C型鋼經熱卷板冷彎加工而成，壁薄自重輕，截面性能優(yōu)良，強度高，與傳統(tǒng)槽鋼相比，同等強度可節(jié)約材料30%。
C型鋼（coldrolledsectionsteel）指用鋼板或帶鋼在冷狀態(tài)下彎曲成的各種斷面形狀的成品鋼材。C型鋼是一種經濟的截面輕型薄壁鋼材，也稱為鋼制冷彎型材或冷彎型材。
C型鋼是制作輕型鋼結構的主要材料。它具有熱軋所不能生產的各種特薄、形狀合理而復雜的截面。與熱軋型鋼相比較，在相同截面面積的情況下，回轉半徑可增大50～60％，截面慣性矩可增大0.5～3.0倍，因而能較合理地利用材料強度；與普通鋼結構（即由傳統(tǒng)的工字鋼、槽鋼、角鋼和鋼板制作的鋼結構）相比較，可節(jié)約鋼材30～50％左右。在某些情況下，C型鋼結構的用鋼量與相同條件下的鋼筋混凝土結構的用鋼量相當，是一種經濟斷面鋼材。
主要特點
C型鋼是以熱軋或冷軋帶鋼為坯料經彎曲成型制成的各種截面形狀尺寸的型鋼。C型鋼具有以下特點：
1．截面經濟合理，節(jié)省材料。C型鋼的截面形狀可以根據需要設計，結構合理，單位重量的截面系數高于熱軋型鋼。在同樣負荷下，可減輕構件重量，節(jié)約材料。C型鋼用于建筑結構可比熱軋型鋼節(jié)約金屬38-50%，用于農業(yè)機械和車輛可節(jié)約金屬15-60%。方便施工，降低綜合費用。
2．品種繁多，可以生產用一般熱軋方法難以生產的壁厚均勻、截面形狀復雜的各種型材和各種不同材質的C型鋼。
3．產品表面光潔，外觀好，尺寸精確，而且長度也可以根據需要靈活調整，全部按定尺或倍尺供應，提高材料的利用率。
4．生產中還可與沖孔等工序相配合，以滿足不同的需要。
品種及工藝
C型鋼品種繁多，從截面形狀分，有開口的、半閉口和閉口的，主要產品有冷彎槽鋼、角鋼、Z型鋼、冷彎波形鋼板、方管、矩形管，電焊異型鋼管、卷簾門等。通常生產的C型鋼，厚度在6mm以下，寬度在500mm以下。中國常用規(guī)格有等邊角鋼（肢長25～75毫米）、內卷邊角鋼（肢長40～75毫米）、槽鋼（高25～250毫米）、內卷邊槽鋼（高60～250毫米）、卷邊Z形鋼（高100～180毫米）等400多個規(guī)格、品種。產品廣泛用于礦山、建筑、農業(yè)機械、交通運輸、橋梁、石油化工、輕工、電子等工業(yè)。
C型鋼是制作輕型鋼結構的主要材料，采用鋼板或鋼帶冷彎成型制成。它的壁厚不僅可以制得很薄，而且大大簡化了生產工藝，提高生產效率?？梢陨a用一般熱軋方法難以生產的壁厚均勻但截面形狀復雜的各種型材和不同材質的C型鋼。C型鋼除用于各種建筑結構外，還廣泛用于車輛制造，農業(yè)機械制造等方面。C型鋼品種很多，按截面分開口，半閉口，閉口。按形狀有冷彎槽鋼、角鋼、Z型鋼、方管、矩形管、異型管，卷簾門等。根據GB6725-92規(guī)定，C型鋼采用普通碳素結構負、優(yōu)質碳素結構鋼，低合金結構鋼鋼板或鋼帶冷彎制成。C型鋼是屬于經濟斷面鋼材，也是高效節(jié)能材料，是一種具有強大生命力的新型鋼材品種，它廣泛應用于國明經濟的各個領域，其用途大約可以分為公路護欄板、鋼結構、汽車、集裝箱、鋼模板和腳手架、鐵道車輛、船舶和橋梁、鋼板樁、輸電鐵塔、其他等等10大類。
目前中國現有C型鋼主要品種有：結構用冷彎方矩形管，客車用冷彎鋼，卷簾門及鋼窗用型鋼，低壓流體輸送用焊管，通用開口C型鋼，建筑用鋼結構C型鋼，以及各種斷面的冷彎異型材，已在建筑、機械、核電、汽車、鐵路、農機、化工、石油、制冷、食品、紡織、醫(yī)療、超市、集裝箱等工業(yè)和民用工業(yè)中廣泛應用，尤其是新興產業(yè)對C型鋼的需求呈現“量廣面大”的態(tài)勢。目前中國生產的不銹鋼、鍍鋅板、高強度和超高度低合金鋼材質的C型鋼數量很少，需要進口；具有前沿性發(fā)展方向的C型鋼產品和復雜斷面、超厚、超薄、系列的C型鋼，潛在的市場都相當大，發(fā)展前景廣闊?，F在這類C型鋼國內還很少，不少產品至今仍是空白，有的只能依靠進口來彌補。如用于豪華型客車的鍍鋅C型鋼年消費量至少在３０００噸以上，目前主要采用進口產品，且需求還在繼續(xù)上升。
我國C型鋼市場的潛力很大，前景廣闊，但重點應放在開發(fā)高新技術、高質量、高附加值的新型C型鋼以及冷彎生產領域工藝技術的研究，新技術裝備的開發(fā)、研制或引進、消化工作，包括具有國際前沿技術水平的柔性冷彎機組等等，而切勿一哄而上，搞低水平的重復建設。
近年來，用戶對C型鋼的認識已經大大提高，C型鋼斷面形狀可以很復雜，生產設備及工藝則比較簡單，一次性投資小，上馬快，組織生產靈活，長度、寬度、厚度任意選擇，；不首批量限制；產品表面光滑，尺寸精度高；相同斷面形狀尺寸性能相同，可節(jié)約金屬15-50%，雖然單價高于熱軋型材，但工程造價仍低于常用材料，這些特長決定他生命力強的特點，C型鋼必然會受到國名經濟各行業(yè)、各部門的歡迎。原來采用熱軋型鋼的大市場，逐步被C型鋼所取代，將是不可抗拒的發(fā)展趨勢。
我國C型鋼行業(yè)的發(fā)展，也同時存在著諸如體制問題尚未解決、市場競爭中競爭多、合作少帶來的負效應、市場開發(fā)力度不夠、技術裝備落后，機組不配套等各方面的問題，這些都制約了我國C型鋼行業(yè)的健康發(fā)展。如何抓住這次機遇，使C型鋼行業(yè)更健康，更有效的發(fā)展，是一個值得深思的問題，要從五個方面著手規(guī)劃，一是要根據我國國情大力開拓C型鋼的市場；二是制定一套完整、先進的C型鋼標準體系；三要提高裝備技術裝備水平；四要提高技術管理水平；五是要引導我國C型鋼發(fā)展的布局合理化。
C型鋼行業(yè)發(fā)展方向
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熱軋型鋼是一火一次成材，而C型鋼是二次或三次成材，生產成本比熱軋型材大，雖然強度相對較高，可節(jié)省鋼材，但售價較貴，因此在國外使用C型鋼的部位，目前國內還大量使用相對安全性能較差的熱軋型鋼或木材。目前，價格因素是限制我國C型鋼發(fā)展的重要原因之一。
C型鋼的優(yōu)勢是生產熱軋生產不了薄規(guī)格，外觀要求美觀的薄壁復雜斷面專用型材。某些場合使用C型鋼，如汽車、拖拉機、鐵路車輛等，需自重輕的場所。
我國現有C型鋼機組應根據自身存在的問題，逐步進行配套改造，結合實際情況，吸收國內外先進技術與裝備，開發(fā)新產品、新工藝、提高裝備水平，在投資不多的情況下，能夠不斷擴大產品品種，提高產品質量。老企業(yè)充分利用自身生產經驗豐富，生產小批量、多品種規(guī)格產品，充分利用已具有多套模具的優(yōu)勢，(若鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)增加新品種需新增模具，追加投資，相對增加成本)，提高管理水平的同時提高在市場競爭中的競爭力，在保證產品質量的前提下，盡量降低成本，達到優(yōu)質優(yōu)價，更好發(fā)揮老廠潛能。
同時我國在C型鋼發(fā)展過程中應加大以下工作力度：1.開口C型鋼國家標準已制訂，但斷面形狀需補充修改，在出版設計圖中給予修訂；2.壓形板雖有國家標準，但已不能使用，需要重新修訂；3.在承重梁柱材料中，熱軋H型鋼適合于做梁，方矩管適合于做柱。根據國外調查資料顯示，H型鋼與方矩管的比例為1：1，而我國一直沿用熱軋H型鋼為主，產量近200萬噸。而方矩管制造規(guī)格小，箱型梁制造工藝落后，方矩管數量遠低于熱軋H型鋼，是極不合理的現象。應集中開發(fā)大型方矩管研究以滿足市場需求，根據國情研究的結論是：350×350mm，t=8-16mm方管以下宜采用一次成型直縫焊管生產，350×350-800×800mm，t=8-20mm方管宜采用雙焊縫對焊工藝，既擴大產品規(guī)格又可焊接加強筋（內隔板），800×800-1000×1000mm，t=20-40mm宜采用折彎工藝，這是最佳生產方式。有關雙焊縫對焊大型方矩管的技術設備及工藝，在學習國外基礎上，已經成熟。第一條生產線即將在國內建成。深信經過一、二年努力，鋼結構所用的柱材會得到全面的滿足。
我國建筑用C型鋼發(fā)展前景
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C型鋼是一種經濟高效鋼材，在工程建筑領域發(fā)揮著重大的作用。目前，國外建筑業(yè)用C型鋼約占C型鋼總量的25%~30%。按此推算，我國建筑業(yè)用C型鋼應達到30萬噸，加上彩涂板和鋼管，我國建筑業(yè)用C型鋼大約需要80萬噸，這充分顯示了建筑用C型鋼大有可為。
C型鋼可生產各種復雜的斷面，與熱軋型鋼相比，具有斷面形狀合理、重量輕、強度高的優(yōu)點，同時又在冷彎加工中提高了強度，比一般熱軋型鋼的構件節(jié)約鋼材10%~50%，其產品質量好、表面光潔、尺寸精度高、型材定尺靈活，生產中能源消耗少、成材率高、金屬損耗少。在建筑工程中，采用C型鋼能提高綜合經濟效益，減輕建筑物重量，提高構件工廠化程度，方便施工、縮短施工工期。
目前，冷彎型主要應用在下列3個領域內：一是輕鋼工業(yè)建筑（大多是單層，個別為2~3層）的主要構件，如屋面板、墻板、樓面板、梁、柱、檁條（屋面、墻面）、支撐及門窗框等，一般用鋼量為40千克/平方米左右，按年竣工面積500萬平方米計算，需用鋼材20萬噸，其中C型鋼15萬噸；二是低層鋼結構住宅（一般為3層以下），這是一項量大面廣的建筑，如按全國年竣工的住宅面積15億平方米的1%計算，需用鋼材60萬噸，其中C型鋼用量爭取達到15萬噸是有可能的；三是建筑領域和市政建設需要的C型鋼，如道路隔離欄桿、廣告支架、立體車庫、超市、農貿市場及各種臨時建筑等。
目前，我國鋼結構發(fā)展對鋼材的需求按5%~8%速度增加，2005年鋼結構加工量預計達到1400萬噸，預計到2010年將達到1800萬噸（占鋼筋混凝土結構用鋼量10%）左右，2020年將達到2700萬噸（占鋼筋混凝土結構用鋼量15%）左右。同時，我國火力電廠的建設還會加快，主廠房和鍋爐鋼架用鋼量會增加（包括核電廠廠房用鋼、風力發(fā)電用鋼等）；交通工程中的橋梁會有所增加，鐵路橋梁一般采用鋼結構，高速公路中的護欄、收費站、交通標志的鋼結構用量也不少；市政建設中采用鋼結構的量會增加，如地鐵和輕軌工程、城市立交橋、高架橋、環(huán)保工程、城市公共設施及臨時房屋等均越來越多地采用鋼結構；鋼結構住宅將增加，國家提供建設節(jié)能省地住宅，有關鋼結構住宅的試點工程、設計規(guī)范及配套技術、材料基本具備。目前，我國僅有幾百萬平方米的鋼結構住宅，發(fā)達國家鋼結構住宅比例已達到40%~50%。若我國每年6億平方米的城鎮(zhèn)住宅建設有10%采用鋼結構，按多層、高層建筑平均每平方米使用60千克鋼材計，用鋼量將達到每年360萬噸。這些都將給C型鋼的發(fā)展提供一個廣闊空間。
要擴大C型鋼的使用量，C型鋼企業(yè)就要努力提高產品質量，減低成本，改進服務，特別要解決建筑產品規(guī)格多、批量少的問題，增加大規(guī)格的方、矩管，做好新產品的試點推廣工作，并要深入到鋼結構住宅樣板工程；合理選用C型鋼及焊接、連接材料；在設計中充分考慮風、雪荷載，并驗算施工時受力情況，選擇合理的連接方法；研發(fā)適合C型鋼用的防火及防腐材料和施工措施，提高其耐久性能，并根據C型鋼產品的特點，在建筑施工中創(chuàng)造各類施工方法，不斷提高工程質量、縮短工期；同時也要組織國內外技術交流、新產品聯合攻關、工程試點等，編制技術規(guī)程、規(guī)范及產品標準，開展企業(yè)人員培訓，組織協調企業(yè)價格自律和發(fā)展規(guī)劃。
我國C型鋼在鐵路貨車上的應用
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1、鐵路敞車上C型鋼使用情況
鐵路敞車上到目前共開發(fā)并應用三種C型鋼。在1985年開發(fā)了兩種，分別為端墻橫帶帶和帽型鋼側柱，在1993年開發(fā)了尖角矩形管上側梁，材質為耐候鋼09CuPTiRE-A，屈服強度為295MPa。以上三種C型鋼自開發(fā)應用以來，經多年使用驗證，產品質量一直比較穩(wěn)定，特別是尖角矩形管的開發(fā)，保證了上側梁角部與側板的連接焊縫質量。
2、鐵路棚車上C型鋼使用情況
鐵路棚車上C型鋼開發(fā)應用較敞車要晚，在沒汁新型P64A大容積棚車時，于1994年同期開發(fā)了車頂側梁與冷彎波紋門板，在1997年開發(fā)了左門右框和右門左框。為了適應鐵路貨車重載的要求，齊車集團公司在2001年下半年又開發(fā)研制了新型的P64G型減輕自重棚車。該公司同時還開發(fā)了四種C型鋼，分別為冷彎變Z型車頂側梁、矩形空心型鋼上側梁、上邊框和U型C型鋼側柱，其材質為高耐候結構鋼09CuPCrNi-A，屈服強度為345MPa。
3、C型鋼所用材料情況
C型鋼能夠滿足車輛設計者的合理的設計結構;可以代替較厚重的熱軋型鋼。但是由于采用的較復雜斷面以及厚度有所減薄，帶來了腐蝕和強度、剛度等問題。以P64G型棚車上側梁為例，用新型C型鋼代替了原先的等邊角鋼，為了增加其剛度，就要求設計出一種類似于汽車上用的上邊框形狀，這種形狀最大的缺點是易于存水和污物，增加了表面的腐蝕速度。因此，C型鋼所用材料要具有一定的耐腐蝕性。
從1987年開始，我國的鐵路貨車成批使用了耐候鋼，其材質多為09CuPTiRE。最初開發(fā)的敞車上用的三種C型鋼都采用了這種銅磷系列的耐候鋼?？茖W試驗及運用試驗都說明：這種耐候鋼。耐腐蝕性一般相當于普通碳素鋼的2倍左右，在惡劣環(huán)境中相當于2-3倍。到2001年為止，鐵路主型貨車、敞棚車上都采用的是這種耐候鋼，隨著重載、提速的鐵路主要技術政策的制定，選用高耐候、高強度的結構鋼以降低車輛自重、提高整車性能問題顯得尤為突出和迫切。為了適應這一大方向，C型鋼在選材上也要以此為出發(fā)點進行開發(fā)研制。結合鐵路客車在耐候鋼上的使用情況及未來鐵路用鋼的要求，耐腐蝕性和強度等級上應當在原有使用鋼材基礎上提高一個等級，這就是現在通用型減輕自重棚車上采用的材料——09CuPCrNi—A，其屈服強度為345Mpa，其耐腐蝕性相當于普通碳素鋼的2-3倍，在惡劣環(huán)境下相當于3倍以上。
在剛度上，由于C型鋼的斷面可由設計者自行設計，不像定型的熱軋型材那樣受到局限。以P64G型棚車開發(fā)的四種C型鋼為例，其截面彈性抗彎模量都接近或等于其替代的熱軋型鋼，而在結構設計上可具有較大的靈活性。
4、C型鋼開發(fā)使用中存在的問題
我國鐵路貨車上應用C型鋼雖然已有十多年的歷史，但與俄羅斯、美國等國家相比，在品種和數量上都相差很多，在C型鋼的制造工藝和產品裝車使用上存在以下問題：一是C型鋼作為成品存在較大的內應力。在C型鋼加工前期，開卷、滾剪、閉卷再開卷、平板后進行冷彎，增加了內應力。在冷彎過程中，其加工方式屬于機械強制變形，成形后勢必存在很大的內應力。冷彎后雖然有校正工序，但也只是對型鋼外形尺寸予以精確，對消除內應力效果并不大。其成品存放一段時間后時效變形很明顯，這說明C型鋼確實有很大的內應力存在。二是裝車前的處理使C型鋼產生較大變形。由于C型鋼交貨狀態(tài)下是沒有預涂底漆的，這就要求裝車前要進行拋丸除銹處理。在除銹、鈍化了C型鋼表面的同時，也將其內應力進行了釋放，造成了彎曲和扭轉變形。對那些開口不對稱結構，變形尤為明顯。三是雖然我國研制的耐候鋼力學性能、抗腐蝕性及焊接性良好，但其沖壓性能不如普通碳素鋼。其制件在彎曲后回彈較大，因此在冷彎時應研究采用合理的工藝參數，以保證產品質量。四是應盡快完善新型C型鋼的技術條件。鐵路貨車在應用C型鋼時，應針對各種C型鋼的加工制造、使用工況、變形特點等制定相應的技術標準，以適應生產、使用及檢驗。在現行鐵路貨車的檢驗標準上目前還沒有針對C型鋼的規(guī)范。這在一定程度上阻礙了C型鋼在鐵路貨車上應用及開發(fā)的進程。
C型鋼在我國鐵路貨車上的應用才剛剛起步，從鐵路業(yè)發(fā)達的國外貨車發(fā)展方向來看，C型鋼在我國貨車上的應用會越來越多。雖然目前確實存在不少問題，如生產工藝的急待提高、貨車上的應用如何定型以及如何制定相應的行業(yè)標準等。有關專家提出，作為C型鋼制造廠與貨車生產廠應當緊密聯系、加強交流、互相溝通，這樣才能更好地推動C型鋼在貨車上的廣泛應用;也可以使鐵路貨車結構更合理地優(yōu)化，使貨車產品的整機性能邁上一個新的臺階。
我國C型鋼在輸電鐵塔上的應用方向
我國每年要新建110kV級以上的輸電線路約17000公里，每年建設輸電鐵塔要耗用鋼材約45萬噸。隨著我國電力業(yè)的快速發(fā)展，大容量、長距離、高電壓的輸電線路越來越多，桿塔的荷載越來越大。
同時由于我國土地資源緊缺以及環(huán)保要求提高，使得線路走廊、拆遷問題日趨嚴重，為縮小線路走廊、減少拆遷量和占地和基礎土方開挖，多回路同塔并架和大坡度的鐵塔將越來越多地被采用。隨著桿塔規(guī)模同大型化發(fā)展，組成鐵塔型材的規(guī)格也越來越大，使得目前常用的低強度熱軋角鋼已難以滿足使用要求，尋求新形式、新品種的型鋼材料已成為必然。
隨著我國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展和科學技術水平的不斷提高，我國高強度級別鋼材和其他形式的型鋼產品越來越多地涌現。冷彎薄壁型鋼以其重量輕、強度高、材料利用率高以及施工方便等優(yōu)點，已被建筑、交通、市政、工業(yè)和民用用品等行業(yè)廣泛使用。本文對輸電鐵塔中使用高強冷彎薄壁型鋼的可行性進行了一些探討，希望以此來推動冷彎薄壁型鋼產品在電力行業(yè)的使用。
1、輸電線路鐵塔的發(fā)展現狀
我國輸電線路鐵塔目前用材主要以熱軋角鋼型材為主，輔以少量鋼管，鋼材的品種以Q235和Q345兩種為主，鐵塔采用熱鍍鋅防腐，使用年限約為50年。隨著鋼鐵工業(yè)的不斷發(fā)展，鐵塔使用的鋼材在材質和類型上也有了一定的改進。具體表現為：
高強度鋼材的使用。我國輸電鐵塔結構所用鋼材，與園外先進國家相比，品種單一、強度值偏低、可選擇余地小。當桿塔荷載較大時，只能采用組合截面來彌補材料強度低的不足，增大了設計、加工的工作量和投資。美國《輸電鐵塔設計導則》中共推薦了10種材料標準供設計者選用，其高強鋼材的屈服強度達到448MPa。俄羅斯的《鋼結構設計規(guī)范》中所列鋼材的強度等級已達到578Mpa。近年來，隨著我國冶金工業(yè)的不斷發(fā)展，高強度鋼材的生產已經不再是難事，我國的高強度結構用鋼的質量提高較快且日漸穩(wěn)定，供貨渠道日趨通暢，為輸電線路桿塔中采用高強度鋼材提供了可能。在75OkV輸電線路的前期科研項目中，國家電力公司電力建設研究所已經對高強鋼使用將要遇到的節(jié)點連接構造、構件設計參數取值、配套螺栓以及經濟效益情況進行了研究:認為目前從技術和使用上，高強鋼已完全具備了在鐵塔中使用的條件，并且高強鋼的使用可降低鐵塔重量10%-20%。但目前高強鋼大量使用的最大障礙是型鋼材料的供應。鐵塔需要的型鋼品種多，各規(guī)格成批的需求量不大，同時高強型鋼成形難、軋模成本高、軋輥調整困難，使鋼廠生產高強型鋼的積極性不高，供貨難以保證。
鋼管塔的使用。上世紀80年代，國際上許多國家在開發(fā)特高壓輸電線路時，開始將鋼管型材應用到了鐵塔結構中，出現了以鋼管為塔體主材的鋼管塔。在日本，10OOkV的超高壓線路及高塔中幾乎全部使用了鋼管塔，他們對于鋼管桿的設計技術研究非常透徹。
借鑒國外經驗，國內在5OOkV雙回路鐵塔和同塔四回鐵塔中也已使用鋼管型材，體現出了其良好性能和效益。其優(yōu)點表現在:一是可以減小塔身風壓(構件體形系數，圓管比角鋼幾乎小一倍);二是在截面面積相等的情況下，圓管的回轉半徑比角鋼大20%左右;三是提高了結構承載能力，一般來講，鋼管塔比角鋼塔用量降低10%-20%;同時還可減少桿件數量，縮短建塔周期，易于結構多樣化。但鋼管的使用也存在鋼管型材規(guī)格品種有限、外面質量不好、價格高等缺點，同時鋼管間連接的節(jié)點構造復雜，加工生產效率低。
冷彎薄壁型鋼的使用。冷彎薄壁型鋼的使用在國外已有幾十年的歷史。據了解，在輸電鐵塔中已應用冷彎薄壁型鋼的國家有意大利、美國、加拿大、英國、原蘇聯、墨西哥等。據國外資料統(tǒng)計，采用冷彎薄壁型鋼比傳統(tǒng)熱軋角鋼可節(jié)省鋼材10%-18%。美國《輸電鐵塔設計導則》中有針對等肢卷邊角鋼和除角鋼外其他型鋼的承載力計算的描述，這說明美國土木工程師協會早已注意到C型鋼的構件在鐵塔上的應用。但在國內，冷彎薄壁型鋼在輸電鐵塔中的使用仍是空白。隨著桿塔結構的大型化發(fā)展，組成鐵塔的型材規(guī)格也越來越大，使得目前常用的低強度熱軋型鋼已難以滿足使用要求，且熱軋型鋼規(guī)格有限，貨源不充足。雖然通過采用組合截面和節(jié)點特殊處理可部分彌補型材的不足，但使得設計、加工的工作量和投資增大了許多，也使荷載傳遞方式復雜化，增加了不安全隱患。因此，在我國探求一種適合輸電鐵塔的新型鋼形式已顯得十分必要。
2、高強C型鋼的優(yōu)勢
近年來，隨著我國鋼結構應用技術的發(fā)展，冷彎薄壁型鋼等經濟型材發(fā)展很快，與傳統(tǒng)軋制型材相比，冷彎薄壁型鋼具有斷面材料分布合理、回轉半徑大、抗彎和抗扭性能好等特點。它不是像熱軋型鋼以增加材料面積來提高其承載力，而是通過變化型鋼斷面形狀達到提高承載力和節(jié)約鋼材的目的。
經濟的截面特性。鐵塔中腹桿的工作狀態(tài)大多是大長細比的壓桿失穩(wěn)，采用角鋼等型材，截面特性無明顯優(yōu)勢，且可選擇的規(guī)格有限。C型鋼可根據構件受力特點選擇合適截面形式，充分發(fā)揮其截面界面特性，使其更經濟合理。
隨意的產品規(guī)格。一座10噸重的常規(guī)鐵塔，要用到不同規(guī)格的角鋼多達25種，要保證同時采購到規(guī)格品種如此眾多、批量不大的型材難度可想而知。因此，鐵塔加工經常出現塔材規(guī)格以大替小的代料，在鐵塔加工企業(yè)中因塔材代料造成5%的浪費是很正常的，多的可達10%。而冷彎薄壁型鋼的生產設備簡單，一套冷軋機可生產多種規(guī)格的型鋼，生產的批量、規(guī)格不受限制，這就為鐵塔用材的供貨來源提供了有力的保障。
可變的產品定尺。一座10噸重的鐵塔通常由近2000根構件組成，鐵塔各構件的長短不一。當前熱軋型鋼都是定尺產品，因此使用熱軋型鋼進行塔材下料時，經常出現材料余頭，這種由于材料定尺造成的材料損耗多達5%。而冷彎鋼產品可按用戶需要提供各種尺寸的型鋼，成材率高(達99%)，下腳余料少，可有效減少鐵塔加工中的材料損耗。
多樣的形狀。冷彎薄壁型鋼截面形狀的多樣性，可以避免采用90度角鋼只能將鐵塔設計成方形或矩形以及塔身變坡引起連接構件不共面的弊病，它為設計者設計新型、合理鐵塔開創(chuàng)了靈活條件。如可建立三立柱鐵塔，鐵塔腹桿體系也可進行優(yōu)化，可設計出更合理的鐵塔腹桿布置，這為設計各種新型鐵塔體系，進一步減輕鐵塔重量、節(jié)約材料、減少構件數開創(chuàng)了新途徑。
高強度的型材。對于鐵塔采用的高強度材料型鋼，若采用C型鋼產品，可有效避免熱軋型鋼供貨批量限制和軋制工藝困難等缺陷。
防腐問題。由于輸電線路長期在野外運行，為保證鐵塔安全，輸電鐵塔通常采用熱鍍鋅防腐。冷彎薄壁型鋼由于截面形狀多變、型鋼壁薄不太適宜熱鍍鋅。目前，一些先進的防腐技術和工藝在不斷地出現，如采用耐候材料和新鍍層工藝，為冷彎薄璧型鋼的防腐提供了良好的解決措施。
高強耐候鋼的生產工藝已經日趨成熟，已廣泛用于鐵路系統(tǒng)。在輸電鐵塔上采用高強耐候C型鋼材料，與制造鐵塔的傳統(tǒng)生產方式相比，雖材質的一次性投資略高，但由于去掉了防腐工序，其經濟效益和社會效益顯著，經粗步測算，每噸成本可下降20%左右。
在上世紀80年代末期，有關科研單位就開始著手冷彎薄壁型鋼用于輸電鐵塔的可行性研究，但由于當時C型鋼的價格較高和技術手段不夠完善，加上早期的鐵塔規(guī)模都較小，已有的熱軋型鋼完全就可滿足使用要求，項目未能立項。近年來。隨著我國鋼結構應用技術的發(fā)展，冷彎薄壁型鋼等經濟型材發(fā)展很快，這些經濟型材用量在逐年增加，加工成本在降低，加上其自身截面的優(yōu)良性能，經濟效益更為顯著。這為冷彎薄壁型鋼在輸電鐵塔上的應用提供了可能性。
使用冷彎薄壁型鋼可有效地節(jié)約資源和能源。在輸電鐵塔上推廣使用高強耐候C型鋼，不僅可減少鐵塔耗鋼，還能降低加工成本，避免環(huán)境污染。是一項有顯著經濟效益和環(huán)保意義的工作，所以應及時開展高強C型鋼，尤其是高強耐候冷彎薄壁型鋼在輸電鐵塔上的應用研究。
3、在輸電鐵塔中采用冷彎薄壁型鋼應加強研究
隨著冷彎薄壁型鋼在工業(yè)、民用建筑結構上的用途增加。設計理論日趨完善。目前，我國實施的是國家標準《冷彎薄壁型鋼結構技術規(guī)范》、上海市頒布的《輕鋼結構設計規(guī)范》和中國工程建設標準化協會頒布的《門式鋼架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程》，都為冷彎薄壁型鋼的應用提供了設計依據。
目前，我國冷彎薄壁型鋼在輸電鐵塔尚未應用，更沒有相關的設計技術規(guī)定。鐵塔結構的計算模型是空間桁架結構，構件的設計是按拉桿和壓桿穩(wěn)定計算，構件的邊界條件情況對構件承載能力產生很大影響，同時線路施工現場決定鐵塔組裝不能使用大型機械，應采用易于現場施工的連接方式。輸電鐵塔受力和結構構造的特殊性決定了不可照搬輕鋼結構的設計方法，要想使冷彎薄壁型鋼在輸電鐵塔中廣泛使用，還需要在以下幾方面進行一些理論分析和試驗研究工作：
1.確定輸電鐵塔上冷彎薄壁型鋼構件承載力的計算方法和參數取值，包括在特定邊界約束條件下受壓構件穩(wěn)定曲線的選取和使用、偏心構件承載力的計算方法、構件連接處強度和穩(wěn)定的計算方法、風荷載在構件產生的荷載和振動響應的計算取值。2.冷彎薄壁型鋼塔形體系機構件斷面優(yōu)化分析。3.確定合理的連接構造形式和桿件支撐形式。4.較大厚度C型鋼的成形工藝。5.C型鋼的防腐問題。6.高強耐候C型鋼的力學性能和耐腐蝕指標。
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