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從氧化皮演變行為鋼板下料與機理入手

發(fā)布者:無錫市寶錦鋼鐵有限公司 發(fā)布時間:2021-12-04 02:08:07 點擊次數(shù):131 關(guān)閉

  近日,河鋼邯鋼中厚板產(chǎn)線mm厚高表面質(zhì)量低合金結(jié)構(gòu)鋼Q355D下線,此批產(chǎn)品采用鋼材熱軋過程氧化行為控制技術(shù)生產(chǎn),是國內(nèi)目前表面質(zhì)量工程機械用鋼產(chǎn)品,將供貨卡特彼勒(青州),替代進口產(chǎn)品,用于高端裝載機核心部件大臂制造。

  此次應(yīng)用的鋼材熱軋過程氧化行為控制技術(shù),鋼板零割是“鋼材熱軋過程氧化行為控制技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用”項目研究過程中形成的技術(shù),不久前該項目榮獲了國家科學(xué)技術(shù)進步獎二等獎。

  該項目由河鋼邯鋼與東北大學(xué)、鞍鋼股份等單位合作完成,鋼板零割從氧化皮演變行為與機理入手,開發(fā)了具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的氧化行為控制技術(shù),成功打破了國外對高表面質(zhì)量產(chǎn)品的技術(shù)壟斷,解決了因表面缺陷引發(fā)的鋼材使用性能和服役性能降低等問題,全面提升了鋼材表面質(zhì)量,為下游制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供了原材料保障。

  熱軋板帶材是海洋、交通、能源等行業(yè)的支柱性原材料,其需要熱軋成形,如果熱軋過程氧化行為控制不當(dāng),會導(dǎo)致氧化皮過厚、晶界氧化及界面彎曲等問題,不僅表面缺陷嚴(yán)重而且破壞產(chǎn)品性能與尺寸精度。由于鋼材氧化受成分及熱軋工藝的復(fù)雜交互影響,精準(zhǔn)控制屬世界性難題,已成為我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的原材料瓶頸。

  面對行業(yè)重大難題和下游客戶迫切需求,河鋼邯鋼聯(lián)合東北大學(xué)等單位,對鋼材熱軋過程氧化行為控制技術(shù)展開研究攻關(guān)。

  河鋼邯鋼專門成立了由主管領(lǐng)導(dǎo)牽頭,技術(shù)中心研發(fā)人員和相關(guān)產(chǎn)線技術(shù)人員任成員的項目組,依托河鋼東大產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院,與東北大學(xué)進行了深層次、全方位交流對接,全力以赴開展項目理論研究和技術(shù)開發(fā)。

  在項目研發(fā)過程中,鋼板下料面對的巨大挑戰(zhàn)是,鋼材氧化在熱軋過程中貫穿始終,并受到合金元素及諸多工藝參數(shù)的交互影響,很難實現(xiàn)結(jié)構(gòu)、厚度、均勻性的精準(zhǔn)控制,在項目開展之前更無成熟技術(shù)可供參考!斑@需要我們根據(jù)產(chǎn)線生產(chǎn)實際,詳細(xì)記錄統(tǒng)計分析各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)和參數(shù),為新技術(shù)開發(fā)提供數(shù)據(jù)支撐。鋼板零割”參與該項目研究的河鋼邯鋼特檔技術(shù)主管劉紅艷介紹。鋼板下料

  河鋼邯鋼項目組研發(fā)人員長期扎根產(chǎn)線開展細(xì)致調(diào)查研究,結(jié)合中厚板和熱連軋產(chǎn)線生產(chǎn)實際,掌握不同品種、規(guī)格產(chǎn)品在熱軋過程中鋼材氧化皮控制情況,對熱軋軋制速率、卷取溫度/返紅溫度、超快冷水量水比等近千項參數(shù)進行了詳細(xì)統(tǒng)計分析,通過開展上百組交叉實驗,獲取產(chǎn)品高表面質(zhì)量與高力學(xué)性能之間的匹配。終,實現(xiàn)了熱軋板帶材氧化行為的模型化控制,提出了兼顧表面與性能的成分設(shè)計方案,開發(fā)出的熱軋鋼材氧化皮厚度標(biāo)準(zhǔn)化控制技術(shù)達到國際水平。

  如今,河鋼邯鋼采用該技術(shù)已成功生產(chǎn)出免酸洗、易酸洗及氧化皮耐腐蝕等高表面質(zhì)量工程機械用鋼、汽車用鋼和家電板等高端產(chǎn)品,表面質(zhì)量達到國內(nèi)同類型產(chǎn)品先進水平,鋼板下料獲得了下游高端客戶的高度認(rèn)可和青睞。

  截至目前,“鋼材熱軋過程氧化行為控制技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用”項目已授權(quán)發(fā)明專利17件、軟件著作權(quán)3項,成果廣泛應(yīng)用于河鋼、馬鋼等企業(yè)10余條熱軋生產(chǎn)線,并輸出至韓國浦項和現(xiàn)代制鐵,為下游用戶綠色制造提供了原材料保障。

  “在河鋼進入技術(shù)升級的新發(fā)展階段,廣大科技工作者有了新的歷史責(zé)任,我們科技人員要站在歷史的潮頭,走到技術(shù)升級的前列,引領(lǐng)鋼鐵行業(yè)技術(shù)進步!眲⒓t艷說,“下一步,我們將持續(xù)拓展氧化行為控制技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,開發(fā)出更高強度級別、更高表面質(zhì)量的高端產(chǎn)品,提升深加工產(chǎn)品核心競爭力,助力我國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級和高質(zhì)量發(fā)展。”
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