华菱湘钢、涟钢、衡管以各自产线装备为依托，联合北京科技大学，开展了免涂装低合金耐候钢关键技术开发及应用技术的研究工作。开发产品以我国西南高原严酷环境为应用背景，服役环境常年处于高寒、大温差、强紫外线辐射，最大温差可达20℃，最低气温可达-15℃，平均相对湿度为40~65%，地质条件复杂且气候异常多变，对耐候钢稳定锈层形成及耐蚀性能提出巨大挑战。项目团队系统研究了合金成分及生产工艺对耐候钢组织、力学性能的影响机理以及耐腐蚀机理，开展锈层稳定化研究和环境适用性研究，开发出Q345qNH~Q500qNH等系列兼具高强韧性、低屈强比和良好耐候性能的高品质低合金耐候钢。制备的80mmQ500qENH典型特厚规格高强韧耐候钢，其屈服强度≥500MPa，抗拉强度≥630MPa，延伸率≥20%，横纵向屈强比≤0.85，-40℃低温冲击韧性>250J，高原环境耐候性能是普通钢的2倍以上，可实现我国西南高原环境下免涂装使用。本项目开发的高品质低合金耐候钢的关键技术主要如下：
  1、基于高原严苛服役环境，利用机器学习等数字化设计思路，通过Ni、Cr、Mo、Cu元素协同作用，设计了Q500qENH等系列低合金耐候钢的成分体系；提出了“低温奥氏体化+低温轧制”的轧制工艺，结合“控速DQ+ACC”冷却策略，实现了细晶铁素体+粒状贝氏体的双相组织调控，开发钢具有高强韧及低屈强比特点。
  2、开发的Q500qENH裸钢在强紫外线条件下具有更好的锈层稳定化能力。再经锈层稳定化处理后，随着腐蚀时间延长，α/γ*保护性指标逐渐增大，由0.7可上升到1.2。开发钢在高原环境下可实现免涂装使用。
  3、对成都、雅江、理塘、拉萨四个典型地点的环境参数进行分析，设计出相应环境谱。利用灰色关联分析方法计算拉萨环境谱，并用试验验证了拉萨环境谱与拉萨实际环境具有较好的相关性，相关度大于0.6，可以通过拉萨环境谱进行室内加速腐蚀试验评估开发钢在拉萨实际环境中的使用情况。
  开发产品已在金沙江特大桥、雅砻江特大桥、赤水河大桥等重大桥梁工程中应用。项目成果对推进我国西南高原耐候钢的应用，加快“一带一路”建设，实现钢结构绿色低碳发展具有重要意义。项目授权发明专利14件，标准4项，发表论文20篇。近三年，耐候钢供货量226.2万吨，销售总额为142.5亿元，新增利润13.9亿元，新增利税15.5亿元。同行专家评价：该成果整体达到国际先进水平，在基于环境的耐蚀性设计方法和工程应用方面达到国际领先水平。