耐候鋼裸裝使用時(shí)存在一些問題及使用界限，耐候鋼耐腐蝕銹層的形成有一定的年限，其間將生成紅銹（氧化鐵）和黃銹等疏松銹層和銹液，流淌銹蝕不僅影響外觀，且會(huì)污染環(huán)境。另外，耐候鋼在海鹽粒子飛揚(yáng)量超過5mg/（m2·d）以上的條件下使用時(shí)，不僅上述傾向顯著，而且生成穩(wěn)定銹層存在困難。因此，在建筑、橋梁和車輛等很多行業(yè)，耐候鋼和普通鋼一樣，大都是涂裝使用。涂裝后的耐候鋼和普通鋼相比，表現(xiàn)出極優(yōu)越的耐蝕性，能夠比普通鋼延長涂裝壽命。耐候鋼表面涂裝后，涂膜與基體附著力增強(qiáng)，在涂膜下發(fā)生局部腐蝕速度減小，使涂膜受到損傷的幾率減少。另外，由于其鐵銹擴(kuò)展的速度也比普通鋼慢，因此延長了涂膜劣化的時(shí)間，從而降低了重新涂裝維持費(fèi)用。但涂裝使用增加了使用成本和操作工序，難以普遍適用于大型構(gòu)件。
解決耐候鋼裸裝使用時(shí)早期銹液流淌與飛散引起的環(huán)境污染問題，促進(jìn)其在高鹽分環(huán)境下穩(wěn)定銹層生成的另一有效方法是采用耐候鋼表面穩(wěn)定化處理技術(shù)。1970年日本利用表面涂層改性加速保護(hù)性銹層的形成。日本原住友金屬工業(yè)公司為防止耐候鋼的銹蝕以及銹蝕對(duì)環(huán)境的污染，在耐候鋼表面涂帶有磷化低漆和能使鋼鐵表面形成鉻化膜成分的涂料。通過涂層掛片發(fā)現(xiàn)，涂層中的Zn3（PO4）2和重鉻酸鉀對(duì)銹層有一定的改性作用。在對(duì)耐候鋼掛片進(jìn)行了24年的掛片分析基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)了具有保護(hù)性銹層的基本結(jié)構(gòu)，即含有鉻的α—FeOOH致密銹蝕層，由此提出了通過表面涂層改性加速生成該銹層的思想，并將其實(shí)施于1994年啟動(dòng)的新一代耐候鋼的研制中。1994年由日本技術(shù)廳組織原住友金屬工業(yè)公司、原新日鐵公司、東北工業(yè)大學(xué)和筑渡金屬研究所等單位對(duì)耐候鋼表面穩(wěn)定銹層技術(shù)進(jìn)行研究。目前，日本JFE、神戶制鋼和新日鐵住金等鋼鐵公司的耐候鋼材出廠前大多進(jìn)行銹層穩(wěn)定化處理，且廣泛使用在橋梁和建筑等鋼結(jié)構(gòu)上。
從材料和設(shè)計(jì)的角度講，一座橋梁的承重結(jié)構(gòu)采用的鋼材也可以是不同型號(hào)，這類設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是根據(jù)結(jié)構(gòu)受力情況配置不同型號(hào)（一般不超過兩種）的鋼材，以便充分發(fā)揮材料特性，取得經(jīng)濟(jì)效益。經(jīng)過一些實(shí)際投入使用的橋梁數(shù)據(jù)的積累認(rèn)為，與全部采用高性能橋梁用鋼相比，采用不同型號(hào)鋼材設(shè)計(jì)可平均節(jié)省月10%的建橋費(fèi)用，經(jīng)濟(jì)效益最好的一座橋的用鋼量減少28%，總費(fèi)用減少18%。
典型應(yīng)用實(shí)例
美國使用裸露耐候鋼的主要領(lǐng)域是橋梁建筑，1967年美國在世界上首次將耐候鋼用于“裸橋”方式建設(shè)鋼橋，并于1977年建成了世界上最大跨度的承式耐候鋼拱橋——新河峽大橋。1980年美國建橋所用的鋼材約12%為耐候鋼，1989年耐候鋼的使用比例達(dá)到15%。1990年密執(zhí)安州規(guī)定，只要遵守FHWA（FederalHighwayAdministration，美國聯(lián)邦公路管理局）的技術(shù)基準(zhǔn)，耐候鋼可裸裝使用。為了節(jié)省管理維修費(fèi)用，在勝景地帶和田園地帶，裸露耐候鋼廣泛應(yīng)用于護(hù)欄、鋼絲網(wǎng)和照明塔等道路附屬物領(lǐng)域。輸電鐵塔采用裸露耐候鋼已有8000座以上的實(shí)際業(yè)績。
1955年日本開始研發(fā)耐候鋼，1967年日本首次在知多2號(hào)橋使用。近幾年日本耐候鋼橋的占有量已達(dá)到鋼橋總數(shù)的20%左右。1969年日本公布了JISG3114—1968《可焊接耐候熱軋鋼材》標(biāo)準(zhǔn)。從1981年起，建設(shè)省土木研究所、鋼材俱樂部以及橋梁建設(shè)協(xié)會(huì)等3個(gè)部門進(jìn)行了耐候鋼的露天暴露試驗(yàn)等許多調(diào)查與研究，并于1985年制訂了《無涂裝耐候性橋梁設(shè)計(jì)施工要領(lǐng)》。日本橋梁建設(shè)協(xié)會(huì)規(guī)定，在海鹽粒子飛揚(yáng)量低于5mg/（m2·d）區(qū)域，耐候鋼可裸裝使用，如在太平洋一側(cè)大于2km、在日本海一側(cè)的北端大于20km、在南側(cè)大于5km和內(nèi)海大于1km的海岸線上可以使用無涂裝鋼材。
美國和日本在高性能耐候橋梁用鋼的生產(chǎn)及應(yīng)用等方面發(fā)展較快，產(chǎn)品開發(fā)方面注重提高可焊性、機(jī)械性能和耐候性。日本由于其特殊的氣候環(huán)境，在耐候橋梁用鋼的應(yīng)用推廣方面進(jìn)行了長年的追蹤分析，在腐蝕環(huán)境不同的地區(qū)對(duì)耐候鋼進(jìn)行露天暴露試驗(yàn)，開發(fā)了沿海高鹽環(huán)境用耐候橋梁用鋼。高性能耐候橋梁用鋼可滿足我國對(duì)鋼橋提出的節(jié)約環(huán)保及可持續(xù)發(fā)展的新要求，為此，我國鋼鐵企業(yè)和橋梁設(shè)計(jì)部門可積極借鑒美國和日本的經(jīng)驗(yàn)，適度加大對(duì)耐候橋梁用鋼的設(shè)計(jì)與長年限應(yīng)用方面的研究。