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随着我国经济建设的快速发展,2003年我国钢材实际表观消费量已达到24725万吨,当年进口钢材达到3717万吨。如何面对国内钢材消费日益增长的需要,除增加相应的钢材产量外,根据我国2004年-2006年重点开展“节约资源活动”的整体安排,我国的钢铁行业应在节约钢材资源和钢铁生产原料资源上开展相关的技术工作。 一、提高钢材强度,节约钢材资源 帮助国内钢材用户行业更多使用高强度钢材,是节约钢材资源的重要途径之一。 1.大力推广使用400MPa热轧带肋钢筋 螺纹钢是我国建筑钢材使用量最大的钢材产品,主要用于钢筋混凝土结构。随着我国经济建设的发展,工程建设的投资逐年增加,螺纹钢筋的需求量也在不断增长,从1998年― 2003年的6年,我国螺纹钢每年的消费量约占当年钢材全部消费量的20%-24%之间,约占当年建筑业钢材消费量的 37.7%-41.7%之间.为了解决我国螺纹钢等建筑钢材紧缺的矛盾,除相应扩大螺纹钢的产能外,更应该从节约资源,有效利用现有螺纹钢资源人手,解决相关的技术问题。 加大400MPa热轧带肋钢筋的生产应用乃是十分有效的措施之一。多年来,我国钢筋混凝土结构所使用的一直是热轧335MPa钢筋(即习惯称为Ⅱ级钢筋),而欧、美等国家主要采用强度高、综合性能好的400MPa、500MPa钢筋。实践证明, 400MPa热轧钢筋与335MPa热轧钢筋相比,除具有性能优良、适于抗震等优点外,还可节约钢材12%~14%。 近几年,我国400MPa热轧钢筋产量占螺纹钢产量的比例在逐年提高,2001年仅占2.85%,2003年提高到9.78%,但所占比例还是较小。 推广应用400MPa热轧钢筋,应重点推进相关技术: ①采用氮化钒生产20MnSiV400MPa热轧带肋钢筋的工艺技术;扩大氮化钒生产能力,同时适当控制氮化钒的市场价格。在钢筋中钒的含量适当控制在标准规定的下限,以此来降低钢筋的生产成本。 ②采用铌铁合金生产20MnSiNb400MPa热轧带肋钢筋的工艺技术;要保证钢筋各种性能的稳定性。 ③开发和试用超级钢和超细晶粒钢生产400MPa热轧带肋钢筋的工艺技术。逐步能够形成满足标准要求的系列产品,争取将该类产品最终纳入《混凝土设计规范》。 2.推广应用钢结构用高强钢板 上世纪90年代以来,我国各种钢结构工程建筑发展很快,随着高层建筑和大跨度建筑的日益增多以及国内外设计师不同设计风格的需求,对高强度钢板的需求量也越来越大。使用高强钢板可以节约相当量的钢材,如:同样是采用 Q345钢板,若采用Q345GJ钢板(按YB4104-2000《高层建筑用钢板》标准生产)相对于采用普通Q345(按GB1591-1994《低合金高强度钢》标准生产)钢板,使用强度提高,可节约钢材 10%左右。按每年高层建筑和大跨度建筑钢结构使用钢板 100万吨计算,可节约钢板10万吨左右。 需要推广应用的技术: ①中厚钢板轧制的TMCP技术及成套设备。TMCP技术的关键是选择合理的冷却装置和控制模型,目前国内TMCP技术已采用世界先进水平的高密度管层流冷却装置,配备高精度温度控制软件。 ②中厚钢板离线热处理技术。 3.开发应用汽车用高强钢板 为了实现汽车的轻量化,提高汽车安全性能,高强度钢板在汽车中的应用正在逐年增加,且强度级别有所上升。高强度钢板主要应用于汽车内部加强件、结构件及部分外板。随着各国提高汽车节能降耗要求以及美国、欧洲和日本等国家强化冲撞安全法规,高强度钢板被大量使用。据对日本11家汽车公司进行的调查,2000年高强度钢板平均使用率达到36.3%。国内汽车生产厂家将原有车型的部分零件改用高强度钢,以减轻车重、提高安全性,如一汽“小红旗”、安徽“奇瑞”等。 经过20多年的开发与生产,高强度汽车钢板大都已成系列产品,主要有烘烤硬化BH钢、双相DP钢、含磷RP钢、微合金 MA钢、高强度无间隙原子IF钢以及相变诱导塑性TRIP钢。相变诱导塑性钢,实现了强韧性的最优组合,是其他钢种所不具备的。如TRIP钢在1200MPa时,其延伸率仍在25%以上。不同成分的TRIP钢经不同热处理可得到不同的强韧性组合,以适应悬挂系统、传动系统、安全结构件总成的不同需求,是最有应用前景的新一代汽车用钢。 |