“铌微合金化热轧高强抗震钢筋物理冶金及产业化应用”科技成果评价会在北京圆满召开
发布时间:2021.05.08
来源:铌产品业务部
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       4月23日,中国金属学会在北京组织召开了由中信金属股份有限公司(下称“中信金属”)、武钢集团昆明钢铁股份有限公司(下称“昆钢”)、江苏永钢集团有限公司、广西柳州钢铁集团有限公司和昆明理工大学共同完成的“铌微合金化热轧高强抗震钢筋物理冶金及产业化应用”项目科技成果评价会。

       2017年,党的十九大报告首次提出“建立健全绿色低碳循环发展的经济体系”,为钢铁工业高质量发展指明了方向,即通过科技创新为钢铁工业绿色发展注入新的活力。为了在实际工作中践行国家发展战略,契合热轧带肋高强抗震钢筋标准GB1499.2-2018修订实施,中信金属与昆钢等多家单位合作,采用工业试制与实验室研究相结合的模式,系统、全面研究了铌在热轧带肋钢筋中的物理冶金机制,解决了困扰含铌钢筋的贝氏体组织和连续屈服难题,并通过优化轧后冷却工艺解决了含铌钢筋“规格效应”,实现了6~40mm规格HRB400E钢筋全覆盖。在此基础上,进一步发展了铌在中碳长材中的物理冶金机制,利用相变前固溶于奥氏体中的铌增加淬透性促进珠光体组织强化,解决了中、小规格HRB500E和HRB600E抗震性能强屈比不合格的共性难题,促进更高强度级别抗震钢筋的推广应用。

       经评价委员会审阅评价材料、听取汇报以及认真讨论,认为该项技术成果总体达到了国际领先水平。主要创新点如下:

1.率先提出铌钒复合强化钢筋制备工艺机理,开发了铌微合金化热轧高强抗震钢筋物理冶金技术,解决了影响HRB500E、HRB600E钢筋强屈比不合格的难题。

2.自主开发了HRB400E钢筋轧后分级、约束冷却工艺,通过轧后冷却保留细小的奥氏体晶粒和高位错密度,既控制了贝氏体组织,又避免了因表层过冷出现的回火索氏体和回火马氏体组织。

3.开发出适用性广的常温开轧+再结晶区轧制+轧后控制冷却的Nb微合金化生产工艺,构建了基于成分-工艺-组织-性能的组织预报和性能预测模型,并成功应用于大批量生产。

该项目获授权发明专利6项,参与制定国家和行业标准2项,发表论文12篇,已生产含铌钢筋5000余万吨,经济和社会效益显著。

        更为重要的是,混凝土建筑结构用热轧带肋钢筋是我国粗钢产量最大的单一产品,2020年产量达到2.66亿吨,占当年粗钢产量的25.26%,节能减排挖掘潜力巨大。根据行业测算,采用HRB400E钢筋替代HRB335E ,可节省钢材14%,再从HRB400E钢筋升级到HRB500E钢筋,还可进一步降低钢材10%左右,可节省大量铁矿石、焦煤、水资源的消耗,同时减少粉尘、二氧化硫排放,对我国实施碳达峰、碳中和具有深远意义。