高层建筑用耐火耐候钢Q345FR是钢材的耐高温、耐恶劣天气、耐腐蚀强度的改变。在自然环境下，普通低合金板钢材受腐蚀5年可减薄0．1～1 mm以上，时间长或在特殊及人为的恶劣环境下，减薄更为严重。为了防止钢结构在火灾时强度下降，钢结构必须喷涂或包覆保护层，一次费用即可超过钢价，有的厚达65 mm，更为昂贵。且增加工时，减少可利用空间，造成污染。高性能耐火耐候钢是先进国家竞相开发的一种有广泛用途的特殊高强钢，耐腐蚀钢，桥梁钢钢材，在高层、超高层、大跨度、轻钢轻板建筑的防火、抗震、抗腐蚀等方面，均表现出良好的性能。在国外已大量采用耐火耐候钢，效果很好。如日本新日铁第二办公楼钢结构大楼，按传统设计柱梁防火层厚达50 mm，使用耐火耐候钢后，防火层减至15 mm，不到原来的1／3，部分露出室外的柱、梁则取消了保护层，而一些大型车停车库和体育场等完全不使用防护层。
随着建筑业的发展，高层建筑钢结构在迅速增加。国际上钢结构的防火工艺设计正在受到人们的广泛重视，它已成为保证建筑安全的必要措施之一，世界各国建筑规范都有相应的防火要求。为了提高普通建筑用钢结构抵抗火灾的能力，必须采取相应的防护措施，但传统的喷涂、防火板、混凝土等防火保护措施费工费时，危害身体，还增加了建筑结构的重量，减少了使用面积，延长了工期，提高了建造成本。耐火耐候钢Q345FR不同于普通的建筑用低合金结构钢，普通的建筑用低合金钢如日本JlSG3106标准中的SM400、SM490、SM520钢(我国的Q235、Q345钢)等在温度达到500～600℃左右时，强度陡降，其屈服强度降至室温条件的2／3以下，低于建筑结构所要求的屈服强度，也就是低于建筑结构的极限承载力，所以，若用没有防火涂层的普通建筑用钢作为建筑物承载的主体，一旦发生火灾，则建筑物会迅速坍塌。而耐火耐候钢因通过合金化处理能够在高温下(通常指在600℃的高温下)的一定时间内(通常为1～3 h)保持较高的强度水平，从而增加建筑物抵抗火灾的能力，提高建筑物的安全性。耐火耐候钢的合金元素含量显然比普通建筑用低合金结构钢的合金元素含量稍高一些。
耐火耐候钢Q345FR也不同于普通的耐热钢，耐热钢对钢的高温性能，如高温持久强度、蠕变强度、疲劳性能等有严格的要求；而耐火钢在性能上不需要长时间的高温强度，只要在600℃左右的高温下保持1～3 h后其屈服强度值不低于室温数值的2／3，以保证结构的安全性，保证人员、重要物资等在结构坍塌前能安全地撤离火灾现场。因此，耐火钢的合金元素含量要比相同强度级别，能在600℃下使用的耐热钢的合金元素含量低得多。
耐火耐候钢Q345FR的关键性能要求是其高温强度。根据高合金耐热钢的研究结果可知，Cr、Mo可提高钢的耐热性，但它们是贵重元素，钢中添加大量的这类元素将大幅度增加生产成本，这对使用量大面广的结构材料是不可行的。另外，cr、Mo等合金元素增加钢的淬透性，提高碳当量，对焊接性不利。因此，建筑用耐火耐候钢只能少量应用这类贵重合金元素。
耐火耐候钢Q345FR通过适宜的技术，使钢含有特定的成分、表面结构和微观组织，从而使钢本身生成所需要的耐候性和耐火性。其耐候性与美国Corten钢相当，为普通钢的2～8倍，在一般气候条件下可裸露使用。并可提高涂装性几倍到几十倍，涂在耐候钢上的涂层的失效年限远高于普通钢。耐火性与日本FR钢相当，可使600℃时屈服强度下降不大于1／3，这是火灾时个必要的许用指标，而普通钢250℃时至多保持屈服强度的2／3。由此可以减少防火涂料和防火包覆的使用，从而减少污染、缩短工期、增加建筑有效面积、降低成本且减少或不必进行防腐维护，是一种具有“绿色环保”、可持续发展的经济类钢材。
耐火耐候钢的概念是20世纪80年代日本提出的，日本研究者通过在钢中添加微量的Cr、Mo、Nb等合金元素开发出了耐火温度为600℃的建筑用耐火钢，该钢在600℃的高温下屈服强度保持在室温的2／3以上。欧洲的Cresot-10ire钢厂完成了能经受900～1 000℃火灾温度的含Mo耐火钢的研究，但由于成本过高而未能推广应用。目前，耐火耐候钢在日本已获得了广泛应用。
另有资料报道，新日铁自1989年至今已生产耐火钢20万t，其中包括耐火H型钢、板材、带钢、钢管等产品，目前年产量是4万t左右。耐火耐候钢Q345FR的用途很广，可用于办公楼、商场、宾馆、厂房、体育馆、车站、高层钢结构大厦等的建造。新日铁和NKK的耐火钢板材形成了室温力学性能相当于JIS标准SH400和SH490级别的系列产品。兼顾耐大气腐蚀性能也是耐火建筑用钢的一个重要方面，为此，新日铁开发了一类在耐火钢成分体系的基础上添加耐候性元素Cu和cr的耐火耐候钢品种系列(牌号NSFIH00W和NSFR490W)。据有关资料介绍，耐火耐候钢在日本建筑行业的需求量呈快速增长的势头。现在，欧美、韩国和澳大利亚等发达国家也相继开展了耐火钢的研究和生产。
耐火耐候钢Q345FR的发展前景:近年来，微合金化技术取得了巨大进展。Nb．V．Ti微合金元素的析出物具有良好的高温稳定性，对提高高温强度可能会产生有益的影响。研究工作表明，通过使Nb微合金元素在针状铁素体组织的高温析出，可显著提高钢的高温强度。v．Ti的作用与Nb相同，可提高钢的高温强度。Nb．v-Ni微合金化元素与少量耐热性高的Cr、Mo合金的复合使用，可达到最佳的高温强化效果。
使用耐火耐候钢Q345FR可以不用或减少涂装，大大节约维护工本；钢材厚度可减薄，节约综合成本30％以上。且这种耐火性和耐候性还具有永久性和自愈性，即钢材不论在金属加工或焊割后，还是在服役使用中表面擦撞或火灾后，其耐候性、耐火性可以不变，这是普通钢低合金板，桥梁板，造船板及附加保护层后不可能具有的，由此带来的效益是很可观的。目前耐火耐候钢Q345FR已开始在国内一些较高耐火耐候等级的大型厂房、民居、商务楼等得到应用，受到钢结构加工、施工单位和用户的好评。应用耐火耐候钢后可缩短建造周期，减轻建筑物重量，增加建筑的安全性，降低建造成本,钢板切割方便，具有显著的经济和社会效益。随着耐火耐候钢Q345FR加工技术的不断成熟和完善，它必将逐渐发挥自己的优势，在建筑行业中得到越来越广泛的应用。
