

Cơ sở hạ tầng truyền tải điện hiện đại luôn được thúc đẩy bởi nhu cầu về hiệu quả cao hơn, nhịp dài hơn, và giảm tác động môi trường, một bộ ba thách thức kỹ thuật mà truyền thống, thép kết cấu nhẹ phổ biến (giống $\text{Q235}$ hoặc là $\text{S275}$) ngày càng không thể giải quyết được vấn đề kinh tế. Động lực này đòi hỏi sự kết hợp mang tính chiến lược và phức tạp của Thép cường độ cao (HSS) vào trong tháp đường dây truyền tải thiết kế và sản xuất. HSS, được đặc trưng bởi cường độ năng suất tối thiểu ($\text{R}_\text{e}$) thường vượt quá $355 \text{ MPa}$ và thường đạt $460 \text{ MPa}$ hoặc là $550 \text{ MPa}$ trong cấu trúc mạng tinh thể hiện đại, không chỉ đơn thuần là một phiên bản mạnh mẽ hơn của phiên bản tiền nhiệm bằng thép nhẹ; nó đại diện cho một sự thay đổi cơ bản trong khoa học vật liệu, triết lý thiết kế kết cấu, và sự khắt khe trong sản xuất. Phân tích kỹ thuật cho ứng dụng của nó phải vượt ra ngoài việc tiết kiệm trọng lượng đơn giản để giải quyết các vấn đề kỹ thuật xếp tầng mà nó gây ra trong toàn bộ vòng đời chế tạo—từ các yêu cầu bí truyền về luyện kim và xử lý. (giống như $\text{Thermomechanical Controlled Process}$ hoặc là $\text{TMCP}$) đến mức nghiêm ngặt, thường là nhu cầu phi truyền thống của việc tạo lỗ, bảo vệ chống ăn mòn, và dung sai lắp ráp cuối cùng. HSS là một công cụ mang lại cho các kỹ sư đòn bẩy kết cấu to lớn, cho phép đường dây điện lớn trải dài trên địa hình khó khăn hoặc xây dựng đường dây điện cực cao ($\text{UHV}$) những tòa tháp sừng sững như những người khổng lồ mảnh khảnh, nhưng đòn bẩy này đi kèm với nhu cầu không thể thương lượng về việc kiểm soát cực kỳ chính xác đối với mọi biến số sản xuất, chuyển đổi xưởng chế tạo từ môi trường công nghiệp nặng thành một nơi tiếp cận phòng thí nghiệm kỹ thuật chính xác.
ban đầu, và có lẽ hấp dẫn nhất về mặt kỹ thuật, Khía cạnh của việc sử dụng HSS nằm ở việc hiểu được độ bền cao của nó đạt được như thế nào mà không phải hy sinh độ dẻo cần thiết và, critically, các khả năng hàn cần thiết cho xây dựng hiện đại, mặc dù các tòa tháp chủ yếu được chốt. Thép nhẹ truyền thống dựa trên sự đơn giản $\text{Ferrite-Pearlite}$ cấu trúc vi mô, với sức mạnh chủ yếu có nguồn gốc từ lượng Carbon tương đối cao ($\text{C}$) nội dung. Tuy nhiên, tăng dần $\text{C}$ nội dung, đồng thời tăng cường sức mạnh, làm tăng đáng kể $\text{Carbon Equivalent}$ ($\text{C}_{\text{eq}}$), dẫn đến độ dẻo dai kém, tăng tính nhạy cảm với gãy xương giòn, và khả năng hàn tại hiện trường gần như không thể - một trách nhiệm nghiêm trọng đối với việc sửa chữa. HSS khắc phục vấn đề này thông qua các kỹ thuật luyện kim phức tạp, chủ yếu Hợp kim vi mô và quy trình kiểm soát cơ nhiệt (TMCP).
Hợp kim vi mô liên quan đến việc thêm số lượng nhỏ (thường ít hơn $0.1\%$) của các phần tử như Niobi ($\text{Nb}$), Vanadi ($\text{V}$), và Titan ($\text{Ti}$). Những yếu tố này hình thành cực kỳ tốt, carbonitride ổn định trong quá trình cán và làm mát. Những cái này kết tủa đóng vai trò là những trở ngại mạnh mẽ cho sự di chuyển của trật khớp và, quan trọng hơn, rất quan trọng đối với sàng lọc hạt. Các $\text{TMCP}$ kiểm soát nhiệt độ cán và tốc độ làm mát với độ chính xác tỉ mỉ, đảm bảo thép đạt được cấu trúc vi hạt mịn, thường $\text{Bainitic}$ hoặc ổn $\text{Acicular Ferrite}$, thay vì thô hơn $\text{Ferrite-Pearlite}$ kết cấu thép nhẹ. Theo $\text{Hall-Petch}$ mối quan hệ, kích thước hạt mịn hơn tương quan trực tiếp với cường độ năng suất cao hơn. Các tiêu chuẩn quản lý sản xuất HSS (ví dụ, $\text{EN S460}$ hoặc là $\text{GB Q460}$ và $\text{Q550}$) do đó tập trung nhiều vào việc xác định cường độ tối thiểu đồng thời áp đặt các giới hạn trên nghiêm ngặt đối với $\text{C}_{\text{eq}}$, thường giữ nó ở dưới $0.43\%$ cho khả năng hàn tốt, đảm bảo rằng sức mạnh có được từ sự kiểm soát vi cấu trúc (sàng lọc hạt và làm cứng kết tủa) thay vì vũ phu $\text{Carbon}$ nội dung. Cẩn thận thế này, Sự cân bằng gần như giả kim đảm bảo cấu kiện HSS có khả năng chịu tải lớn cần thiết cho các chân chịu áp lực cao trong $\text{UHV}$ tháp, trong khi vẫn sở hữu độ dẻo dai gãy xương cần thiết ($\text{Charpy V-notch}$ thử nghiệm năng lượng tác động là một yêu cầu quan trọng) để chịu được tải trọng động trong môi trường lạnh. Do đó, việc áp dụng HSS không thể tách rời khỏi quy trình kiểm soát sản xuất nghiêm ngặt được áp dụng tại nhà máy thép, vì tính toàn vẹn của cấu trúc cuối cùng về cơ bản phụ thuộc vào cấu trúc vi mô được thiết kế này.
Thế mạnh vốn có của HSS, bắt nguồn từ cấu trúc vi mô tinh tế của nó, đưa ra những thách thức kỹ thuật quan trọng và phức tạp trong giai đoạn chế tạo, đặc biệt liên quan tạo và cắt lỗ. Trong sản xuất tháp thép nhẹ truyền thống, tốc độ cao đấm là ưu tiên, phương pháp tiết kiệm chi phí để tạo lỗ bu lông. đấm, Tuy nhiên, là một hoạt động cắt tạo ra một vùng được gia công nguội nghiêm trọng, vật liệu được làm cứng bằng sức căng ngay sát mép lỗ, thường đi kèm với các vết rách hoặc vết nứt nhỏ do dụng cụ đục lỗ gây ra. Đối với thép nhẹ ($\text{Q235}$), độ dẻo đủ cao để vùng được làm cứng này thường có thể chịu được.
trong HSS (ví dụ, $\text{Q460}$ trở lên), độ dẻo thấp đi kèm với độ bền cao làm cho vật liệu trở nên nhạy cảm sâu sắc với quá trình gia công nguội cục bộ này. Vùng chịu ứng suất cao xung quanh lỗ đột trong HSS trở nên nghiêm trọng hệ số tập trung ứng suất và là địa điểm khởi đầu tiềm năng cho vết nứt mỏi hoặc là, critically, gãy xương giòn, đặc biệt là dưới nhiệt độ thấp thường gặp ở các tháp truyền tải. Do đó, tiêu chuẩn sản xuất để chế tạo tháp HSS phải áp đặt các yêu cầu nghiêm ngặt làm thay đổi cơ bản quy trình.. Nhiều thông số kỹ thuật quốc tế (bao gồm các tiêu chuẩn cụ thể của khách hàng đối với $\text{UHV}$ dự án) thường cấm hoặc hạn chế nghiêm ngặt việc đấm các thành viên HSS dày hơn một thước đo nhất định (ví dụ, $10 \text{ mm}$), bắt buộc sử dụng độc quyền khoan.
khoan, trái ngược với việc đấm, là một quá trình cắt được kiểm soát nhằm giảm thiểu mức độ biến dạng dẻo và vết nứt vi mô ở ngoại vi lỗ, bảo toàn các đặc tính thiết kế của $\text{TMCP}$ vật chất. Trường hợp không thể tránh khỏi việc đột lỗ đối với các phần HSS rất mỏng, tiêu chuẩn thường yêu cầu lỗ đục lỗ phải sau đó doa đến đường kính lớn hơn. Quá trình doa này dùng để loại bỏ một cách cơ học vòng mỏng của các chi tiết bị hư hỏng nặng., vật liệu bị biến dạng cứng khỏi vùng chịu cắt, giảm thiểu nguy cơ bắt đầu vết nứt mỏi. Sự thay đổi này từ tốc độ cao, đấm chi phí thấp để chậm hơn, khoan hoặc doa chính xác là điều kiện kỹ thuật then chốt trong sản xuất tháp HSS. Nó đòi hỏi một lượng vốn đầu tư đáng kể vào $\text{CNC}$ máy khoan và về cơ bản làm tăng thời gian sản xuất trên mỗi tấn thép, một sự đánh đổi chỉ được chấp nhận vì tính toàn vẹn về cấu trúc của sản phẩm cuối cùng phụ thuộc vào việc loại bỏ các vị trí gãy giòn tiềm ẩn này. Tiêu chuẩn về độ chính xác về kích thước cũng được nâng cao ở đây; vì các thành viên mỏng hơn do sức mạnh vật chất, bất kỳ sự không hoàn hảo về mặt hình học hoặc sự sai lệch trong vị trí đặt lỗ đều gây ra mối đe dọa tương đối lớn hơn đối với sự ổn định của toàn bộ cấu trúc. Sự tương tác giữa tính chất vật liệu và kỹ thuật chế tạo rất rõ ràng: lợi ích sức mạnh của HSS có thể bị phủ nhận hoàn toàn bởi một, lỗ bu lông hình thành kém, nhấn mạnh sự cần thiết của các tiêu chuẩn sản xuất được thiết kế riêng cho đặc tính luyện kim của thép cao cấp.
| thép Lớp (Ví dụ) | Sức mạnh năng suất tối thiểu (Lại) | Tương đương cacbon điển hình (Ceq) | Phương pháp tạo lỗ được đề xuất (Yêu cầu tiêu chuẩn) | Rủi ro sản xuất cơ bản |
| Thép nhẹ ($\text{Q235}$ / $\text{S275}$) | $235 \text{ MPa}$ | $\approx 0.35$ | đấm (Tiêu chuẩn thực hành) | Làm cứng biến dạng cục bộ nhỏ, có thể quản lý được |
| cường độ cao ($\text{Q460}$ / $\text{S460}$) | $460 \text{ MPa}$ | $\le 0.43$ | Khoan hoặc doa sau đột | gãy xương giòn, bắt đầu mỏi ở mép cắt |
| Sức mạnh rất cao ($\text{Q550}$ / $\text{S690}$) | $550-690 \text{ MPa}$ | $\le 0.45$ | Chỉ khoan (Thường bắt buộc) | Độ nhạy cảm với hydro, chi phí cao |
Lợi ích cấu trúc chính của HSS là khả năng giảm diện tích mặt cắt ngang của các thành phần tháp trong khi vẫn duy trì cường độ kéo và nén cần thiết. Nếu sức mạnh năng suất tăng gấp đôi (ví dụ, từ $235 \text{ MPa}$ đến $470 \text{ MPa}$), quy mô thành viên về mặt lý thuyết có thể giảm đi một nửa. Tuy nhiên, sự tối ưu hóa này ngay lập tức chuyển giới hạn thiết kế kết cấu từ Trạng thái giới hạn sức mạnh (năng suất) đến Trạng thái giới hạn ổn định (oằn). tháp truyền chân và thanh giằng thường dài, thành viên nén mảnh mai, và khả năng kết cấu của chúng thường bị chi phối bởi sự mất ổn định Euler, vốn rất nhạy cảm với tỷ lệ độ mảnh ($\text{L}/\text{r}$), đâu $\text{L}$ là chiều dài không giằng và $\text{r}$ là bán kính hồi chuyển. Khi HSS cho phép mỏng hơn, thành viên phần nhỏ hơn, $\text{r}$ giảm đáng kể, đẩy $\text{L}/\text{r}$ tỷ lệ cao hơn.
Tiêu chuẩn sản xuất phải giải quyết nghịch lý về độ mảnh này bằng cách yêu cầu một sự kiểm soát chặt chẽ hơn nữa đối với sự hoàn hảo về mặt hình học và độ thẳng. Đối với góc thép nhẹ, độ cong nhẹ hoặc cong có thể chấp nhận được vì thành viên dày và dự trữ sức mạnh của nó cao. Dành cho thành viên HSS được tối ưu hóa cao, bất kỳ sai lệch nào trong quá trình sản xuất so với độ thẳng hoàn hảo đều tạo ra hiệu ứng ngay lập tức và bị khuếch đại lập dị, dẫn đến sự tập trung ứng suất uốn và tập trung ứng suất cục bộ gây ra hiện tượng oằn ở tải thấp hơn nhiều so với khả năng lý thuyết. Tiêu chuẩn cho Độ lệch tối đa so với độ thẳng do đó phải được siết chặt đáng kể đối với các cấu kiện HSS so với các thông số kết cấu chung. Chẳng hạn, trong khi $\text{AISC}$ thông số kỹ thuật có thể cho phép độ lệch của $\text{L}/960$ cho xây dựng chung, Ứng dụng HSS trong xây dựng tháp thường yêu cầu dung sai chặt chẽ hơn, Thỉnh thoảng $\text{L}/1000$ hoặc tốt hơn, cho chân nén quan trọng.
Nhu cầu về độ thẳng ngày càng tăng này tác động đến mọi giai đoạn của quy trình sản xuất: từ cẩn thận, xử lý và lưu trữ thép thô ở mức độ căng thẳng thấp cho nhu cầu chế tạo sau làm thẳng hoặc san bằng độ căng quá trình. Tiêu chuẩn phải chỉ rõ các phương pháp được chấp nhận cho hành động khắc phục, thường thích các phương tiện cơ học hơn là sưởi ấm cục bộ, vì các quá trình nhiệt không được kiểm soát có thể làm tổn hại đến các thiết bị được thiết kế cẩn thận $\text{TMCP}$ cấu trúc vi mô, có khả năng phá hủy sức mạnh năng suất cao đạt được trong nhà máy. Nghịch lý chỉ ra rằng chính đặc tính khiến HSS được ưa chuộng (sức mạnh cao của nó dẫn đến sự mảnh mai) cũng đặt ra những yêu cầu chính xác nhất về khả năng duy trì kiểm soát hình học của quy trình sản xuất, liên kết trực tiếp lợi ích tiết kiệm chi phí của vật liệu với yêu cầu tăng chi phí để chế tạo chính xác.
Việc áp dụng HSS đưa ra một vấn đề nan giải kỹ thuật sâu sắc trong giai đoạn bảo vệ chống ăn mòn, mà đối với các tháp truyền tải gần như phổ biến Mạ kẽm nhúng nóng ($\text{HDG}$). $\text{HDG}$ yêu cầu chuẩn bị bề mặt kỹ lưỡng, liên quan đến tẩy axit (ngâm trong axit clohydric hoặc axit sunfuric) để loại bỏ quy mô nhà máy và rỉ sét. Quá trình tẩy chua này là một phản ứng điện hóa tạo ra hydro nguyên tử ($\text{H}$) trên bề mặt thép. Bằng thép nhẹ truyền thống, các $\text{H}$ các nguyên tử phần lớn được giải phóng vào khí quyển hoặc khuếch tán ra ngoài một cách vô hại. Tuy nhiên, HSS, đặc biệt là điểm với $\text{R}_\text{e}$ ở trên $500 \text{ MPa}$, rất dễ bị Sự giòn hydro ($\text{HE}$).
Khu phức hợp, cấu trúc vi mô mịn hơn của HSS—cùng một cấu trúc vi mô mang lại độ bền cao—chứa mật độ bên trong tăng lên “bẫy” (ranh giới hạt, vị trí trật khớp, tạp chất phi kim loại) nơi hydro mới sinh có thể thu thập. Sự hiện diện của hydro bị mắc kẹt này, kết hợp với ứng suất kéo vốn có trong tháp được lắp đặt, có thể dẫn đến thảm họa, gãy xương giòn muộn, thường là vài giờ hoặc vài ngày sau khi chế tạo hoặc thậm chí nhiều năm sau khi lắp dựng, đặc biệt đối với các ốc vít quan trọng hoặc chân tháp chịu ứng suất lớn.
Tiêu chuẩn sản xuất phải giải quyết rủi ro này thông qua các điều kiện kỹ thuật hết sức cụ thể và khắt khe:
Quy trình ngâm có kiểm soát: Việc sử dụng Chất ức chế axit trong bể ngâm thường được yêu cầu giảm tốc độ giải phóng hydro mà không ảnh hưởng đến hiệu quả làm sạch. Tiêu chuẩn cũng phải quy định một cách nghiêm ngặt thời gian ngâm tối đa—ngắn hơn loại được sử dụng cho thép nhẹ — để hạn chế sự hấp thụ hydro.
Chuẩn bị bề mặt cơ học: Dành cho cấp độ sức mạnh cao nhất (ví dụ, $\text{Q550}$ và $\text{Q690}$), tiêu chuẩn có thể yêu cầu thay thế hoàn toàn việc tẩy axit bằng phương pháp làm sạch cơ học, như được kiểm soát $\text{Shot Blasting}$ hoặc là $\text{Grit Blasting}$, loại bỏ các chất gây ô nhiễm bề mặt một cách vật lý mà không tạo ra hydro.
Nướng sau xử lý: Mặc dù còn gây tranh cãi và không được áp dụng rộng rãi, một số tiêu chuẩn có thể yêu cầu nhiệt độ thấp quá trình nướng bánh sau khi mạ điện, đặc biệt cho các ốc vít quan trọng, để khuyến khích sự tràn dịch (khuếch tán ra ngoài) lượng hydro hấp thụ từ lưới thép.
Các lựa chọn thay thế lớp phủ dây buộc: Đối với bu lông cường độ cao ($\text{A490}$ hoặc là $\text{ISO 10.9}$), nguy cơ của $\text{HE}$ cao đến mức $\text{HDG}$ đôi khi bị cấm hoàn toàn bởi tiêu chuẩn sản xuất. Thay thế, lớp phủ không điện hóa, chẳng hạn như sơn vô cơ giàu kẽm hoặc mạ kẽm cơ học, thay vào đó được ủy quyền, chấp nhận chi phí lớp phủ cao hơn để tránh hư hỏng giòn.
Sự xem xét kỹ thuật sâu sắc này của $\text{HE}$ là một phần không thể thương lượng của đặc điểm kỹ thuật sản xuất HSS. Nó làm tăng thêm sự phức tạp và chi phí cho $\text{HDG}$ quá trình, nhưng đó là hệ quả tất yếu của việc lựa chọn vật liệu có cấu trúc vi mô, trong khi mạnh mẽ, tương tác nguy hiểm với bước bảo vệ chống ăn mòn quan trọng. Tính toàn vẹn về cấu trúc của tòa tháp là một chức năng của cả sức mạnh vốn có và độ bền của nó trước môi trường; hy sinh cái sau cho cái trước, thậm chí là vô tình, là một lỗi nghiêm trọng mà tiêu chuẩn sản xuất phải ngăn chặn một cách rõ ràng.
Sự biện minh cho việc sử dụng HSS trong sản xuất tháp truyền tải cuối cùng dựa trên cơ sở thuyết phục Phân tích chi phí vòng đời và kinh tế, mà các thông số kỹ thuật gián tiếp hỗ trợ. Chi phí vật liệu ban đầu của HSS (ví dụ, $\text{Q460}$) cao hơn đáng kể so với thép nhẹ (ví dụ, $\text{Q235}$), Thỉnh thoảng $30\%$ đến $50\%$ nhiều hơn mỗi tấn. Tuy nhiên, việc áp dụng HSS sẽ tạo ra một loạt các đợt giảm chi phí liên tục trong suốt vòng đời dự án, từ đó, khi phân tích một cách tổng thể, thường làm cho nó trở thành sự lựa chọn kinh tế hơn cho quy mô lớn, $\text{UHV}$, hoặc các dự án từ xa.
Các đòn bẩy kinh tế chính do HSS thúc đẩy là:
Giảm trọng lượng và tiết kiệm hậu cần: Một cấu trúc được thiết kế với $\text{Q460}$ thép có thể đạt được mức giảm trọng lượng $15\%$ đến $30\%$ so với một $\text{Q235}$ tháp có công suất tương đương. Điều này chuyển trực tiếp thành khoản tiết kiệm đáng kể trong vận tải (vận chuyển hàng hóa) chi phí, đặc biệt quan trọng đối với các tháp ở vùng núi khó tiếp cận hoặc vùng sâu vùng xa. Cần ít tải trọng xe tải hơn, giảm độ phức tạp hậu cần, xây dựng đường, và sự xáo trộn môi trường liên quan.
Chi phí nền tảng và lắp đặt: Tháp nhẹ hơn sẽ tạo ra tĩnh tải tổng thể và tải trọng gió lên nền móng thấp hơn. Điều này cho phép sử dụng kích thước nhỏ hơn, nền móng ít tốn vật liệu hơn (ví dụ, lò nướng bê tông nhỏ hơn hoặc độ sâu nhúng trực tiếp). Do công tác làm móng thường chiếm một phần đáng kể trong tổng chi phí của tòa tháp (Thỉnh thoảng $20\%$ đến $30\%$), khoản tiết kiệm được ở đây có thể bù đắp chi phí vật liệu cao hơn của chính HSS. hơn nữa, các thành viên nhẹ hơn yêu cầu ít thiết bị nâng nặng hơn và tạo điều kiện nhanh hơn, an toàn hơn cương cứng thời gian.
Dấu chân carbon môi trường và thể hiện: Các thông số kỹ thuật sản xuất ngày càng giao thoa với các tiêu chuẩn môi trường, yêu cầu xem xét Carbon thể hiện ($\text{eCO}_2$). Vì thể tích thép giảm đi $15\%-30\%$, năng lượng tiêu tốn và lượng khí thải carbon liên quan đến sản xuất thép được giảm tương ứng. Lợi ích môi trường lâu dài này đang trở thành yếu tố tài chính và pháp lý quan trọng trong các dự án cơ sở hạ tầng công cộng lớn.
Thông số kỹ thuật sản xuất, bằng cách ra lệnh cho các quá trình (khoan, mạ kẽm có kiểm soát) đảm bảo HSS hoạt động như thiết kế (ví dụ:, tại nó $460 \text{ MPa}$ Sức mạnh năng suất), là những điều kiện phi tài chính xác nhận mô hình kinh tế. Không đảm bảo chất lượng sản xuất, tối ưu hóa cấu trúc (sự giảm cân) dựa trên một tiền đề sai lầm, và toàn bộ cơ sở kinh tế sụp đổ. vì thế, chi phí sản xuất HSS cao hơn, cần thiết bởi các quy trình khoan và mạ kẽm chuyên dụng, về cơ bản là chi phí giảm thiểu rủi ro và đảm bảo hiệu suất, cái mà, khi kết hợp với tiết kiệm hậu cần, biện minh cho sự lựa chọn vật liệu.
Ứng dụng thực tế hấp dẫn nhất của công nghệ HSS là trong Điện áp cực cao ($\text{UHV}$) đường dây tải điện (ví dụ, $1000 \text{ kV}$ AC hoặc $\pm 800 \text{ kV}$ DC) và đặc biệt tháp vượt sông hoặc hẻm núi. Trong $\text{UHV}$ dòng, các dây dẫn truyền tải cực kỳ nặng, và các tòa tháp phải cao đặc biệt để đảm bảo đủ giải phóng mặt bằng. Những yêu cầu này chuyển thành lực nén và lực căng rất lớn ở các chân và tay đòn của tháp chính., làm HSS (điểm $\text{Q460}$ và $\text{Q550}$) không chỉ là một sự lựa chọn kinh tế, nhưng một sự cần thiết về mặt kỹ thuật. Không có tỷ lệ cường độ trên trọng lượng do HSS cung cấp, những tòa tháp khổng lồ này sẽ trở nên không khả thi về mặt cấu trúc và logic, yêu cầu các thành phần thép nhẹ quá nặng sẽ làm phức tạp việc xây dựng và áp đảo chuỗi hậu cần.
Nghiên cứu và phát triển trong tương lai đang thúc đẩy ứng dụng HSS đi xa hơn, tập trung vào:
Việc áp dụng rộng rãi hơn lớp $\text{Q690}$ ($\text{R}_\text{e} \approx 690 \text{ MPa}$): Hiện bị giới hạn bởi chi phí và độ khó chế tạo cực cao, các thông số kỹ thuật đang phát triển để kết hợp một cách an toàn các lớp này, yêu cầu thậm chí còn khắt khe hơn $\text{TMCP}$ kiểm soát và gần như chắc chắn cấm tất cả các quá trình xử lý có tính axit do $\text{HE}$ rủi ro.
Cấu trúc lai: Tích hợp $\text{HSS}$ cho quan trọng, thành phần chịu áp lực cao (như chân chính và giằng quan trọng) với thép nhẹ tiêu chuẩn cho các thành viên ít căng thẳng hơn (như khung ngang và giằng thứ cấp). Điều này đòi hỏi tiêu chuẩn sản xuất phải xác định rõ ràng việc phân chia nguyên liệu, giao thức xử lý, và chi tiết mối nối cho các vật liệu khác nhau, đảm bảo không xảy ra hiện tượng ăn mòn điện khi hai vật liệu gặp nhau.
Sản xuất phụ gia (LÀ) cho khớp: Trong khi tháp lưới được bắt vít, việc sử dụng $\text{AM}$ (3in D) cho phức tạp, các khớp truyền tải đang được nghiên cứu để tối ưu hóa hình học và giảm trọng lượng hơn nữa, yêu cầu các tiêu chuẩn vật liệu hoàn toàn mới về hiệu suất và chứng nhận thép kết cấu được sản xuất bồi đắp.
Hành trình của HSS trong sản xuất tháp truyền tải là một vòng phản hồi liên tục giữa khoa học vật liệu, thiết kế kỹ thuật, và sự nghiêm ngặt trong chế tạo. Tiêu chuẩn sản xuất được coi là tài liệu quan trọng giúp chuyển hiệu suất cao đạt được trong nhà máy thép thành hiện thực về kết cấu đáng tin cậy trên đường truyền. Đó là một kỷ lục không ngừng phát triển về các giải pháp kỹ thuật cho các vấn đề đặc biệt do một loại vật liệu đang đẩy các giới hạn về hiệu quả kết cấu gây ra, đòi hỏi tiêu chuẩn cao hơn về độ chính xác, điều khiển, và trách nhiệm ở mọi bước.