將鈦微合金化技術應用到螺紋鋼HRB400E生產中,并實現(xiàn)噸鋼降本59.2元的目標……經過一年多的努力,宏興股份公司煉軋廠獨創(chuàng)的“一種HRB400E螺紋鋼鈦鉻復合強化生產工藝”申請了國家發(fā)明專利。至此,酒鋼成為國內首家成功將鈦微合金化技術應用于HRB400E批量生產的企業(yè)。
在HRB400E螺紋鋼生產過程中,需要通過微合金化處理工藝來保證鋼材的性能。鈮、釩、鈦都是微合金化元素,在實際應用中,絕大多數(shù)鋼廠使用的是鈮、釩元素,具體采用的合金是釩氮、氮化釩鐵、鈮鐵等,沒有鋼廠使用鈦元素,酒鋼HRB400E采用的也是釩微合金化生產工藝。
鋼廠對鈦元素避而遠之,因為鈦元素性質活潑,極易與鋼水中的氧、硫、氮等元素反應,產生大的析出物,致使鋼水黏度大、可澆性差。鈦加入后,還會加大煉鋼工藝控制難度,引起軋鋼產品質量波動,最終限制了鈦微合金化技術的推廣應用。
“這么難‘搞定’的鈦元素對酒鋼的影響并不大,我們生產螺紋鋼采用的釩微合金化生產工藝已經非常成熟,沒必要‘舍易求難’。”然而,讓煉軋廠工藝技術改進責工張俊同沒想到的是,僅幾年的時間,釩氮合金噸價就從6.7萬元漲到47萬元,這讓煉軋廠“望而卻步”。
釩氮合金“用不起”,鈦合金又很難控制。在“兩難”的情況下,煉軋廠權衡利弊,決定大膽嘗試,挑戰(zhàn)鈦微合金化生產工藝。因為,鈦元素除難控制外,也有很多優(yōu)點:鈦加入鋼中可以降低氣體和非金屬夾雜、加強合金的脫氧能力。含有少量鈦的鋼,同時加入少量的鉻,能顯著提高鋼材的強度、改善鋼的焊接性能。
實現(xiàn)既經濟又提質的目標,關鍵是要尋找到與現(xiàn)有裝備水平“匹配”的生產方式,并解決試生產中出現(xiàn)的鋼水澆注困難、鋼筋表面翹皮等問題。試驗驗證過程中,技術人員參考釩微合金化工藝參數(shù),開展鈦微合金化HRB400E成分設計工作。在合理成分設計的基礎上,調整煉鋼生產工藝,主要調整脫氧工藝、合金加入方式、連鑄冷卻控制、連鑄溫度和拉速控制,確定了鈦微合金化生產方案。在冶煉工藝控制逐步穩(wěn)定,鋼筋表面缺陷、鋼筋性能逐步解決的情況下,該廠逐步擴大生產量。
經過技術攻關,煉軋廠成功運用鈦微合金化工藝,連續(xù)、穩(wěn)定生產出?12mm、?14mm、?16mm規(guī)格的HRB400E螺紋鋼2.4萬噸,相比釩微合金化生產的HRB400E而言,噸鋼成本降低59.2元。下一步,煉軋廠將深入研究鈦微合金化工藝,逐步拓展螺紋鋼適用規(guī)格范圍,進一步降低HRB400E制造成本。

