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与工业化国家相比,我国耐热钢铁材料发展方面的问题
发布人:松邦贸易 点击次数:    日期:2018-4-20
(1)钢铁材料洁净度和均匀度需要大幅度提高。钢铁材料中的杂质元素和夹杂物对其任塑性、疲劳断裂性能、表面质量有很大的危害,而杂质元素、夹杂物和钢中第二相甚至基体组织的非均匀分布则严重影响钢材性能的均匀性和等向性。因此,显著降低钢中杂质元素的含量、严格控制最大夹杂物尺寸、控制和改善夹杂物及大颗粒碳化物或淡化物的形状与分布、改善和提高钢中显微组织的均匀性,对钢铁材料性能的提高具有十分重要的作用。目前先进国家钢铁生产企业对钢种杂质提出了相当严格的要求,入O、H、N、S、P、H的总含量要求不大于100ppm,最高的水平甚至控制到了50ppm,对需要较高冷加工性能和较高表面质量的钢材还对钢中碳含量也提出严格的控制要求。而对疲劳寿命要求大于10的7次方的高强度或超高强度钢,则要求控制钢中夹杂物及碳化物的最大尺寸不大于4um.
  (2)钢铁材料长型材与扁平材的比例需要调整。我国钢铁材料目前最大的消费量是建筑用钢,约占钢材总消费量的50%,而建筑而建筑用钢主要是以棒线材为主的长型材,再加上长型材的生产技术较扁平材要简单,由此导致我国钢铁企业对长型材的生产能力不断增大而扁平材的生严能力相对不足,目前我国进口钢材主要为扁平材。然而,随着国民经济的发展特别是建设世界制造大国和强国战略的实施,机械、汽车、船舶、家电、运输等行业将逐步成为钢材消费量增长最快的行业(工业发达国家中汽车制造业是钢铁材料的最主要用户),对高质量扁平材的需求量将迅速增大。因此,必须对我国钢铁材料长型材与扁平材的生产比例进行合理的调整,在此过程中必须深入研究和解决扁平材生产中的特殊技术问题如表面质量的控制、横向性能的保证、超厚板材及大尺寸模块的等向性等。

    (3)合金钢比例需要提高。合金元素的合理加入对钢铁材料的性能具有相当重要的影响,但由于以建筑用钢为主的生产格局和部分合金元素的资源限制,我国钢铁材料生产中合金钢的比例明显低于工业发达国家,如微合金钢的生产比例在工业发达国家已达到15%左右而我国仅为3%~5%,由此导致很多高性能高质量的钢材品种不能生产(如石油管线钢在工业发达国家已开始生产和使用X80~X100的钢材,而我国的主流产品仍为X65~X70)。因此,适当提高我国合金钢的生产比例是相当重要的,鉴于资源的制约,首先可考虑提高微合金钢的生产比例。

    (4)钢材内部质量和表面质量亟待提高。高附加值钢铁产品均要求具有很高的钢材内部质量和表面质量,而我国在这方面更是存在明显差距。轿车面板用钢和以表面装饰性为主要使用性能的冷轧不锈钢板是非常典型的例子,由于表面质量存在一定问题,我国高档产品目前仍主要依靠进口。

    总之.由于我国钢铁材料与国际先进水平之间存在明显差距,不仅制约了高附加值钢铁产品的生产,同时还明显制约了后续加工业甚至整个产业链的健康持续发展。例如,过去我国生产的不锈钢的表面质量低,明显影响了不锈钢的耐蚀性和装饰性(见表1.1)。国外在20世纪60~70年代已大量生产超低碳不锈钢并基本解决了晶间腐蚀问题。我国近年来才按照国际先进标准生产不锈钢,抗晶间腐蚀合格率达98%,但是个别钢厂生产的ICr18Ni9Ti钢的抗晶间腐蚀合格率只有85%~90%,1其主要原因是钢材化学成分波动较大、固溶温度偏高而导致晶粒粗大等。过去我国冷轧不锈钢板的成型性和抛光性较差,近期,随着我国不锈钢生产装备和工艺技术进步,不锈钢质量得以大幅度提升。