班慧勇，梅镱潇，石永久

(清华大学土木工程系，北京 100084)

近年，随着我国社会经济发展和新型城镇化建设推进，相关建筑产业不断转型升级，以高性能钢结构为代表的新型材料与结构体系，正快速成为钢结构领域的研究与应用热点[1]。高性能钢是对具有某些特殊力学或使用性能的钢材的统称，例如高强钢、不锈钢、低屈服点钢、耐火钢、耐候钢、耐磨钢等[1−7]，通过合理利用其性能优势，能够在工程实践中实现比普通钢材更优的应用效果。

高性能钢材种类繁多、各具性能优势，但其含有的特殊合金成分及相对复杂的生产工艺，也给这类钢材带来了较高的生产成本，限制了其工程应用推广。在这一背景下诞生的新型复合钢材，通过复合工艺使高性能材料(复材)与基层钢材达到冶金结合，不但能够保留高性能材料的性能优势，同时也能显著降低贵金属消耗和生产成本，具有更高的性价比和更优的综合社会经济效应；常见的复材高性能材料包括不锈钢、钛、铜、镍、锆等[8−11]。不锈钢复合钢材是目前工程领域研究和应用最多的复合钢材类型之一，其复材为不锈钢(包括奥氏体和双相型不锈钢等)，基材为低碳钢或低合金高强度结构钢，根据产品对耐蚀性能要求的不同又可分为单面复层和双面复层[12−13]2种形式，如图1所示。

图1 不锈钢复合钢材(钢板)示意图Fig. 1 Illustration of stainless-clad bimetallic steel plates

与纯不锈钢材相比，不锈钢复合钢材的镍、铬等合金元素的使用量可减少70%以上，因而成本也大幅降低，具有显著的价格及市场优势[14]。……