進(jìn)入21世紀(jì)，為了滿足循環(huán)型社會和防止全球變暖的需求，工業(yè)任務(wù)發(fā)生了巨變，鋼鐵產(chǎn)品作為重要的基礎(chǔ)材料，正滿足社會個層面的需求。耐蝕鋼作為最重要的結(jié)構(gòu)材料之一在工業(yè)和基礎(chǔ)建筑領(lǐng)域得到而大量的應(yīng)用。

 

    本刊記者| 王元

 

       近年來耐蝕鋼的發(fā)展與國民經(jīng)濟中的新部門-化學(xué)工業(yè)， 飛機制造業(yè)、原子能動力、低溫技術(shù)， 宇宙空間開發(fā)緊密地聯(lián)系在一起。

 

       鑒于耐蝕鋼日益重要的地位，如何延長其使用壽命、拓展其應(yīng)用領(lǐng)域是目前至關(guān)重要的問題，帶著這一系列的期許和疑問，《腐蝕防護之友》記者電話采訪了鞍鋼股份技術(shù)中心鋼鐵產(chǎn)品研究所熱軋帶鋼產(chǎn)品研究室主任郭曉宏。郭主任從事耐候鋼產(chǎn)品的研發(fā)工作幾十年，他們所在的團隊曾成功研制出鐵路車輛用新型耐蝕鋼， 該產(chǎn)品應(yīng)用于具有世界先進(jìn)水平的27 噸軸重新型鐵路貨車C80E，對于我國鐵路重載運輸發(fā)展具有里程碑意義！

 

     鞍山鋼鐵集團公司過去、未來及核心競爭力

 

       鞍山鋼鐵集團公司（以下簡稱“鞍鋼”） 始建于1916 年，前身是日偽時期的鞍山制鐵所和昭和制鋼所。1948 年鞍鋼成立，是新中國第一個恢復(fù)建設(shè)的大型鋼鐵聯(lián)合企業(yè)和最早建成的鋼鐵生產(chǎn)基地，被譽為“中國鋼鐵工業(yè)的搖籃”、“共和國鋼鐵工業(yè)的長子”。60 多年來，鞍鋼為國家經(jīng)濟建設(shè)作出巨大貢獻(xiàn)，累計生產(chǎn)鋼3.81 億噸、鐵3.75 億噸、鋼材2.77 億噸；上繳利稅1245 億元，相當(dāng)于國家對鞍鋼投入的23 倍。
 

破冰船
 

       經(jīng)黨中央國務(wù)院批準(zhǔn)，2010 年5 月鞍鋼與攀鋼聯(lián)合重組為鞍鋼集團公司。攀鋼是我國釩鈦資源綜合利用、國防軍工配套服務(wù)的重要基地和最大的三線企業(yè)。重組后的鞍鋼集團公司已形成跨區(qū)域、多基地、國際化的發(fā)展格局，成為國內(nèi)布局完善、最具有資源優(yōu)勢的鋼鐵企業(yè)。
 

石油管成品
 

        近年來，鞍鋼取得多項自主創(chuàng)新重要成果。“鞍鋼1780mm 大型寬帶鋼冷軋生產(chǎn)線工藝裝備技術(shù)國內(nèi)自主集成與創(chuàng)新” 獲國家科技進(jìn)步一等獎；“鞍山貧赤（磁） 鐵礦選礦新工藝、新藥劑與新設(shè)備研究及工業(yè)應(yīng)用”和“鞍鋼1700 中薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)工藝技術(shù)”分別獲國家科技進(jìn)步二

 

       破冰船等獎。鞍鋼還應(yīng)三峽總公司求援，打破國外的壟斷和封鎖，實現(xiàn)了國內(nèi)水輪機組蝸殼鋼制造成果首創(chuàng)，形成了具有鞍鋼自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)。同時以發(fā)展綠色、低碳經(jīng)濟為己任，開創(chuàng)了中國鋼鐵企業(yè)開發(fā)利用風(fēng)能、太陽能、海水淡化技術(shù)的先河， 成為鋼鐵企業(yè)利用清潔能源的“示范基地”。

 

       在提升自己品牌的核心競爭力方面， 鞍鋼重視與國外頂級企業(yè)的合資合作，通過與“巨人一起登山”，提升了多角化產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平。與英國維蘇威公司合資建設(shè)耐火材料項目，與科德控股（歐洲）有限公司合資建設(shè)冷軋工作輥鍍鉻項目，與比利時貝卡爾特公司合資建設(shè)重慶鋼簾線項目，與德國貝克吉利尼公司合資建設(shè)水處理項目，與韓國斯多博格三一公司合資建設(shè)保護渣項目，與美國鐵姆肯公司合資建設(shè)的軸承修復(fù)項目。這一系列合資合作項目的成功實施，使鞍鋼集團公司多角化產(chǎn)業(yè)的核心競爭力得到顯著提升，成為新的效益增長點；使其產(chǎn)品在國際上影響和信譽進(jìn)一步提高。

 

     齊心協(xié)力 堅持不懈 爭創(chuàng)國內(nèi)外第一品牌

 

       功夫不負(fù)有心人，任何困難都是暫時的。在研發(fā)方面鞍鋼也遇到的困難也很多， 但大家齊心協(xié)力、堅持不懈、苦練基本功， 終于克服了一個又一個的困難，并取得了可觀的成果！

 

       耐蝕橋梁鋼的開發(fā)

 

       鞍鋼橋梁鋼的研發(fā)歷史也是國內(nèi)最早， 并為國家大型橋梁建設(shè)做出過巨大貢獻(xiàn)， 武漢長江大橋、九江大橋都是鞍鋼供的鋼材。但近些年，隨著大型鋼結(jié)構(gòu)橋梁向全焊接結(jié)構(gòu)和高參數(shù)方向發(fā)展，對橋梁結(jié)構(gòu)的安全可靠性要求越來越嚴(yán)格，特別是耐大氣、海水腐蝕性能，而耐蝕橋梁鋼又沒有國內(nèi)應(yīng)用先例，鞍鋼就通過“先期介入” 的方式，為客戶提供技術(shù)方案，形成了以研發(fā)、生產(chǎn)、檢驗、營銷等部門通力協(xié)作的EVI 團隊，并通過自主創(chuàng)新形成完整的高性能耐蝕橋梁鋼制造關(guān)鍵技術(shù)。

 

      鐵路耐候鋼的開發(fā)與營銷

 

      鞍鋼在鐵路耐候鋼方面開發(fā)最早，我國第一個耐候鋼牌號16MnCu 是鞍鋼研發(fā)的。這要追述到上世紀(jì)60 年代，緊接著的半個世紀(jì)里，09CuP 熱軋卷板、花紋板， 08CuPVXt 熱軋卷板、槽鋼，10CrNiCuPA 冷軋板，10MnCuPTi 熱軋卷板、型材和10Cr1Cu 耐硫酸露點腐蝕鋼相繼被開發(fā)應(yīng)用，在這個時間跨度內(nèi)鞍鋼一直是國內(nèi)領(lǐng)先的。但到了本世紀(jì)的十二五期間，情況出現(xiàn)了變化，寶鋼、武鋼產(chǎn)品的市場份額已經(jīng)超過了鞍鋼，并有引領(lǐng)市場發(fā)展之勢， 鞍鋼的傳統(tǒng)優(yōu)勢受到了極大挑戰(zhàn)。針對這一狀況鞍鋼高層領(lǐng)導(dǎo)非常重視，迅速組織產(chǎn)、銷、研等各方面力量展開攻關(guān)，而且， 領(lǐng)導(dǎo)帶頭跑市場，做推銷，終于鞍鋼在國內(nèi)率先完成高速列車轉(zhuǎn)向架用鋼采購技術(shù)條件的制訂，實現(xiàn)了高速列車轉(zhuǎn)向架用鋼國產(chǎn)化應(yīng)用，重新走到了行業(yè)的前面，到目前鞍鋼是高速列車轉(zhuǎn)向架制造用鋼唯一供貨商。同時，針對鐵道行業(yè)對貨車車輛用鋼更高耐腐蝕性能的需求，鞍鋼研究團隊成員“苦練內(nèi)功，用自己的勤勞與熱情熔化每一塊鐵，軋出每一塊鋼”，在未與任何一家科研院所（校）的合作條件下， 憑借已有的技術(shù)積累和經(jīng)驗，充分借鑒EVI 思路與方法，以全新成分設(shè)計體系，成功研制出鐵路車輛用新型耐蝕鋼。該設(shè)計理念，突破了中國鐵道貨車近50 年停留在耐大氣腐蝕的設(shè)計思維，研制出的新型鐵路車輛用耐蝕鋼，并成功應(yīng)用于具有世界先進(jìn)水平的27 噸軸重新型鐵路貨車C80E，對于我國鐵路重載運輸發(fā)展具有里程碑意義。
 

朝天門長江大橋
 

        耐蝕管線鋼產(chǎn)品技術(shù)難題的解決

 

        如果說鐵路、車輛產(chǎn)品遇到的困難更大在于營銷方面，那么耐蝕管線鋼產(chǎn)品面臨的困難更多是技術(shù)層面的，腐蝕開裂敏感性高、偏析和夾雜物等易起開裂誘因控制難度大等技術(shù)難題一直困擾著研發(fā)人員。當(dāng)然，最終問題得到了解決，除了設(shè)計優(yōu)化外，全流程的工藝裝備能力提升和質(zhì)量控制體系能力的發(fā)揮也是解決問題的關(guān)鍵， 這包括鋼質(zhì)純凈化、夾雜物控制、鑄坯質(zhì)量控制、鋼板組織類型及均勻性控制等措施的共同作用。2000 年以來，鞍鋼在國內(nèi)率先開展耐蝕管線鋼領(lǐng)域的研究并取得了突破性進(jìn)展，依托西氣東輸管道工程和忠武輸氣管線工程，開發(fā)的具有抗HIC 性能的X52H-X70H 管線鋼熱軋卷板，累計供貨5 萬噸，實物質(zhì)量達(dá)國內(nèi)外先進(jìn)水平。特別是2011 年以來鞍鋼依托國家863 項目成功開發(fā)的深海耐蝕管線平板，厚度達(dá)到36.5mm，樹立了耐蝕管線鋼的里程碑。與之類似的例子還有鞍鋼AG80S、AG110S 非API 耐H2S 應(yīng)力腐蝕油井管，面對用戶近于苛刻的技術(shù)指標(biāo)要求，產(chǎn)品設(shè)計人員克服了生產(chǎn)廠工裝設(shè)備的條件限制，成功解決鋼管接箍淬透性不合、鋼管彎曲度不合、保證耐SSC 性能等技術(shù)難題，實現(xiàn)了產(chǎn)品出廠各項技術(shù)指標(biāo)合格率100%。
 

冷軋產(chǎn)品用于鳥巢
 

      探索高端技術(shù) 升華產(chǎn)品品質(zhì)

 

      得益于鞍鋼完善的生產(chǎn)體系和專業(yè)的耐蝕檢驗設(shè)施，可以為高品質(zhì)耐蝕鋼的研發(fā)和生產(chǎn)提供有力保障，這支持了鞍鋼在厚壁耐蝕管線鋼研制、動車組轉(zhuǎn)向架用鋼和鐵路貨車用鋼方面走在了同行業(yè)前列， 同時在這些方面鞍鋼還采用高V-Ti 礦生產(chǎn)特殊用途CS 系列非API 優(yōu)質(zhì)耐蝕油套管產(chǎn)品的國內(nèi)獨有技術(shù)。

 

       鞍鋼是國內(nèi)較早研制耐蝕船用鋼的鋼鐵企業(yè)，同時與鋼鐵研究總院、中國船級社和大連船舶公司等企業(yè)成立國家課題項目組，完成材料研究－產(chǎn)品開發(fā)－性能評價－用戶應(yīng)用的完整過程。

 

       鞍鋼在橋梁用鋼研發(fā)方面相比于其他鋼廠具有較大優(yōu)勢，自2005 年鞍鋼通過自主創(chuàng)新，開始進(jìn)行高性能橋梁用鋼制造關(guān)鍵技術(shù)研究，在國內(nèi)具有不同氣候特點的地區(qū)進(jìn)行耐田園大氣和海洋大氣腐蝕試驗， 并發(fā)現(xiàn)了耐候橋梁用鋼的耐腐蝕規(guī)律。尤其是2013 年免涂漆耐候橋板GR.50W，率先應(yīng)用于國內(nèi)，結(jié)束了國內(nèi)橋梁必須涂漆的歷史；同時該鋼種成功用于美國極寒地區(qū)阿拉斯加的塔納納西河橋，無論是理論還是業(yè)績在國內(nèi)均獨占鰲頭。
 

管線用熱軋鋼板
 

       鞍鋼最大的劣勢應(yīng)該還是歷史包袱沉重，這是國內(nèi)乃至全球鋼鐵企業(yè)中決無僅有的。鞍鋼的地理位置較其它鋼廠相比略顯偏遠(yuǎn)些，貨物運輸?shù)葐栴}我們也處于弱勢，目前鞍鋼正在加強布局物流配送的速度。

 

      “一帶一路”疾風(fēng)勁吹 鞍鋼耐蝕鋼技術(shù)將更進(jìn)一步

 

       一帶一路發(fā)展理念的提出極大的促進(jìn)了中國與沿途有關(guān)國家在能源領(lǐng)域的合作， 是陸路和海洋油氣采輸設(shè)施建設(shè)一個新的增長點。鞍鋼將抓住機遇，加大耐蝕鋼產(chǎn)品的研發(fā)和推廣，短期內(nèi)的中亞、俄羅斯， 未來長期的中東、東海、南海、印度洋等地區(qū)都會成為鞍鋼的潛在客戶和推廣目標(biāo)。

 

       隨著“一帶一路”進(jìn)入國家頂層戰(zhàn)略， 鐵路用鋼的需求量首當(dāng)其沖有望被拉動， 鞍鋼的優(yōu)勢品種鐵路用鋼將有用武之地。而耐蝕船用鋼，近期會把提高產(chǎn)品質(zhì)量、檔次和穩(wěn)定性作為首先要實現(xiàn)的目標(biāo)，中遠(yuǎn)期將全面實現(xiàn)國產(chǎn)化替代和升級換代， 建立耐蝕船用鋼工程材料應(yīng)用技術(shù)研發(fā)中心，填補產(chǎn)業(yè)銜接缺失的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

 

       鞍鋼橋梁用鋼， 在未來2-3 年短期發(fā)展規(guī)劃中，將要開發(fā)出的低屈強比Q500qENH 橋梁用鋼應(yīng)用在滬通鐵路大橋。在3-5 年中期發(fā)展規(guī)劃中，針對不同鋼種合金進(jìn)行不同環(huán)境下的耐腐蝕機理試驗研究，以確定在內(nèi)陸田園大氣、工業(yè)大氣以及海洋大氣下耐腐蝕橋梁鋼種合金適用系列，來進(jìn)行實驗室冶煉和軋制。未來5-10 年長期發(fā)展規(guī)劃是研發(fā)出便于加工制造、可用于低溫和腐蝕環(huán)境、具備較高性價比的橋梁結(jié)構(gòu)用鋼。這類橋梁用鋼不僅具有高強韌性、抗脆斷和疲勞性能，而且有良好的焊接性及耐候性高性能，以滿足未來的橋梁行業(yè)的發(fā)展。

 

     海洋經(jīng)濟已成為國民經(jīng)濟新增長點 海洋耐蝕鋼迎來發(fā)展契機

 

      毋庸質(zhì)疑，隨著“一帶一路”強國戰(zhàn)略的推進(jìn)，未來油氣資源開采的重心將逐漸向海洋轉(zhuǎn)移。海洋耐蝕鋼主要應(yīng)用與海洋工程、海工裝備、船舶等領(lǐng)域，海洋的服役條件決定了海底油氣的開采和輸運需要大量的耐腐蝕鋼產(chǎn)品，但海洋耐蝕鋼的技術(shù)研究方面相對其他耐蝕鋼的難度較大， 可以預(yù)見，未來海洋耐蝕鋼將迎來高速發(fā)展和需求激增的契機。

 

       后記：面臨國內(nèi)對鋼鐵的需求放緩、鋼鐵產(chǎn)能過剩短期內(nèi)難以解決等問題，鋼鐵業(yè)進(jìn)入微利時代。迫于生存的壓力，各鋼鐵企業(yè)在發(fā)展好主業(yè)之外，向產(chǎn)業(yè)鏈上下游縱向延伸、努力開拓非鋼產(chǎn)業(yè)，已成為中國鋼鐵企業(yè)在新形勢下的新選擇。同時大力發(fā)展新技術(shù)、開發(fā)高端產(chǎn)品、沿著“一帶一路”的東風(fēng)“走出去”也不失為明智之舉！