管线钢:X70级别以上的管线钢属于中厚板中的高端产品,由于它要求高强度、高韧性和在不预热条件下进行输入热量的焊接,并且要具有优良的抗氢诱导裂纹,因此,对钢水的硫、磷含量要求很严格。目前我国有近18条生产线可以生产管线钢,但大部分只能生产X70以下品种。只有宝钢、武钢、鞍钢等能大批量生产X80级别,而日本、德国等已能生产X100甚至更高级别的管线钢。另外除宝钢、鞍钢外,其他厂家供应的产品都不能在宽度上完全满足用户要求。产品在韧性、焊接性、强度、残余应力、屈服比等指标的稳定性方面不如日本和德国的,质量异议时有发生。
桥梁用钢:国内桥梁用钢起步较早,但发展速度不快,主要开发了16Mnq、15Mnq、15MnVNq等,其中16Mnq虽然应用较广泛,但其板厚效应严重是最大的缺陷,而15MnVNq、15Mnq等在有些长江大桥应用后,认为焊接性能较差,因而以后就没有得到推广应用。近几年,宝钢、武钢、鞍钢等开发了微合金化高性能桥梁板,提高了其韧性和焊接性能并得到广泛应用,但能生产此品种的厂家仍然不多。
压力容器、锅炉用钢:近年来我国生产压力容器钢在强度、韧性及耐压性上有不少提高,但焊接性能、耐腐蚀性能与先进国家的品种相比,还有一定差距。从2005年开始,不少用户希望能提供IF钢、调质钢的压力容器钢,这对我国不少中厚板厂来说又是一个新的挑战。由于锅炉是一种具有潜在危险性的特殊设备,所以对钢板的质量要求非常严格,多年来用户锅炉板的质量异议较多,从一个侧面反映了锅炉板质量存在的问题。
1.4 我国中厚板生产今后的发展
从世界中厚板的发展历史看,中厚板轧机建设已经经历了两次高潮。第一次是50-60年代,出于工业化和建造舰艇需要,需要大量又厚、又宽、性能又高的中厚钢板。美国掀起了全球第一次中厚板轧机的建设高潮。一口气新建成以2辊式加4辊式型式,4064mm尺寸为主中厚板轧机16台,其中4064mm有7台,5000mm以上特宽的有1台。另外改造中厚板轧机8台,同时淘汰了若干台三辊劳特式中板轧机。经过新建和改造后美国中厚板产量猛增,到1957年中厚板产量已提高至1000万t以上。可以生产高强船板、高韧性潜艇用板、高耐候桥梁板,以及X80大口径直缝焊管用板。同时带动了长输管线的建设。
全球第二次中厚板轧机的建设高潮是在70-80年代的日本,受经济发展需要,短短几年间便新建以4辊式加4辊式型式4700mm尺寸和4辊式5500mm单机架为主17台中厚板轧机,其中5m以上特宽有4台、四大公司各占1台,4.7m的有5台。使日本中厚板生产很快走向现代化道路,促进了机器、船舶、汽车、家电、交通及现代建筑等各行各业迅速地发展起来,到1979年中厚板产量已达到2030万t,有力地推动了日本造船工业的迅速发展,造船吨位很快超过1000万t以上,成为全球第一造船大国。
随着我国下游行业对中厚板质量要求的提高以及对宽厚板、专用板需求的增长,目前我国中厚板轧机已经不能满足市场的需求,从目前情况看,我国正在掀起全球第三次中厚板轧机的建设高潮,这次建设热潮将主要满足我国下游行业对中厚板特殊需求的增长。
1.新建中厚板机组以宽厚板为主
随着下游行业尤其是造船行业的发展,目前中厚板轧机已经不能满足用户对宽厚板的需求,我国新上宽厚板机组将满足这方面的需求。据统计,2005-2006年我国将新上中厚板轧机19套,设计产能在2380万吨,新上轧机主要以3500mm、3800mm、4300mm、5000mm四辊单机架或双机架为主,其中5米轧机两套,4300mm轧机一套,3800mm轧机3套,3500mm轧机7套。2007年后在建或拟建的项目还有鞍钢营口5000mm宽厚板项目、五矿营口项目、北钢中板项目、包钢中板项目、南阳汉冶、安阳永兴、鄂钢、莱钢等,预计产能在1110万吨左右。这些轧机大多数都是大轧制力(20kN/mm以上),大功率(2kN/mm)及高刚度(2kN/mm以上)的现代化中厚板轧机,大大超过日本和美国现有中厚板轧机性能,将成为全球新一代现代化中厚板轧机,为实现TMCP(中厚板热机械控制处理,即控制轧制和控制冷却技术)工艺,生产高质量、高性能中厚板创造了有利条件。
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