网站地图


联系人:戴先生
手机:13630008066
电话:0769-82750666
传真:0769-82750555
邮箱:dgjjbxg@163.com
地址:东莞市长安镇宵边华美工业园

马钢LNG专用钢筋打破国外垄断纪实
  • 发布:更新:2015-11-12 10:11:01
  • 访问量:
 近年来,由于技术的缺乏,国内LNG(液化天然气)储罐用耐-165℃低温钢筋产品始终处于空白,被迫大量从国外进口,其售价昂贵(超过1.5万元/吨)。而国外钢铁巨头对产品合金体系、关键生产技术、低温拉伸检验技术等实行严格保密和封锁,低温钢筋产品一直处于被其垄断的状态。
为了打破垄断、突破封锁,近两年来,马钢研发团队瞄准国际尖端技术,终于攻克了一系列技术难题,开发出具有自主知识产权的低温钢筋产品,填补了国内空白。该产品自去年7月份成功应用于中石化天津LNG项目后,又打进俄罗斯北极天然气项目,在国内国际舞台展示了马钢低温钢筋的魅力。
大胆探索尖端生产技术工艺
由于低温钢筋对各项技术指标要求非常严格,该产品的合金体系、轧制工艺十分讲究,尤其是低温韧性和缺口敏感性不能有丝毫偏差,只有全部符合工艺技术尖端要求,才能保证产品优良的低温性能。
2012年,马钢成立的项目组开始了艰苦的探索。由于国外技术封锁,项目组没有任何资料可借鉴。通过摸索和调研,项目组发现,国内外有关低温钢板材的研究相当多,产品也相对成熟、稳定,关于低温钢筋的研究却少之又少。但是,低温钢筋与低温板材的使用环境、使用性能不同,如何借鉴低温板材的合金体系,筛选出适用于低温钢筋的经济型合金体系是必须攻克的难题之一。
为此,项目组设计了4种合金体系、3种组织的试验方案。为缩短研发周期、节约研发成本、降低工业试制风险,该项目组采用技术中心中试基地2吨中频炉冶炼,在马鞍山周边某轧钢厂300轧机上试轧,对不同方案进行了大量的、系统的研究,筛选出经济型合金体系和组织结构,并开展了特钢———第三钢轧总厂工艺流程关键技术的研究,尤其是纯净钢冶炼技术、无缺陷铸坯连铸、开坯工艺、淬火自回火轧制工艺关键参数的攻关研究,终于完成了ф16毫米~ф32毫米全规格低温钢筋的工业性试制。
突破-170℃拉伸试验的瓶颈
LNG储罐用低温钢筋最关键的性能要求是在-170℃条件下的力学性能。国内许多研究机构、高等院校都能做板材等产品的低温拉伸试验,但对于低温钢筋试样,国内还没有一家实验室能做到。这项技术也是制约我国低温钢筋国产化的瓶颈之一。
可不,刚进行试样加工时,项目组就碰到了一系列技术难点。在做低温试验时,试样总是在低温箱外断裂。这意味着得到的数据是常温性能,并非低温性能。项目组毫不气馁,立即组织专家对断裂位置进行“会诊”,终于解决了该问题,不仅保证试样断裂位置百分之百有效,还申报了3项低温拉伸钢筋试样夹具的发明专利。
缺口加工同样是一个棘手的技术难点。缺口加工的要求是:V型缺口,其内部角度为45°。加工缺口一般采用拉床,但精度很难达到要求。检验人员提议采用线切割加工。但在进行实际试验时,他们发现试样有时断在缺口,有时未断在缺口,造成数据波动较大,严重影响试验结果的评定。最终,项目组找到原因,完善了缺口加工程序的设计,保证缺口试样百分之百有效。
3℃范围控温技术也是难点重重。3℃范围控温技术是指为了准确评价低温拉伸性能,要求试验过程中,试样上、中、下3点的温度与设计温度(-170℃)的差值在3℃范围内,还要求试样上、中、下3点之间的温差在3℃范围内。为准确测量均匀延伸率指标,低温箱内试样长度不得小于500毫米,这意味着低温箱内腔高度至少为600毫米———这么大的空间,实现如此精确的温度控制是非常困难的,这也正是国外企业制约低温钢筋国产化的关键环节。为此,项目组并未采用贴片测温,而是通过改进箱体内腔形状(促进液氮蒸汽在箱体内的循环)、多点控温(使箱体内上下温度更加均匀)、箱体上下两端温度补偿(减少试样上下两端与外界热传导的温度损失)等方法,最终实现了精确控温。
在检验技术研究所、技术管理部、检验管理部、条件保障部等支持下,项目组进一步完善了低温箱系统的功能和精度,取得了中国计量认证(CMA)证书。这标志着马钢出具的低温拉伸检验报告具有法律效应,意味着-170℃低温拉伸检验突破了国外技术封锁,将加快低温钢筋国产化的步伐。
不轻易放过每一个市场机遇
一个产品再好,如果无法进入市场,得不到客户认同,就不可能发挥作用。因此,在开发初期,项目组就精心策划,积极推介马钢低温钢筋,但客户要求生产厂必须具有至少3年的应用实绩。
2013年12月份,项目组了解到:因国外供货商发错货导致中石化采购的ф16毫米低温钢筋耽误了工期。他们一面积极与中石化沟通,一面为低温钢筋的供货做好准备。在各部门的协作下,ф16毫米低温钢筋试制成功。
2014年7月份,马钢再次与中石化合作,签订了ф12毫米、ф16毫米、ф20毫米、ф25毫米4种规格低温钢筋的供货协议。面对低温检验周期长的困难,马钢相关部门经过近40天的工作,终于顺利通过了中石化业主、第二方监造、第三方检验的现场认证。
低温钢筋国产化和取得的成功并没有让项目组沾沾自喜,他们立刻投入到新一轮产品研发之中。一次,中石化专家在现场认证期间透露,目前,LNG现场施工时,钢筋采用低温套筒连接,低温套筒一直依赖进口,价格昂贵。说者无心,听者有意,经过与专家就套筒供货的交流,项目组立刻投入到研发进程,并已成功,为今后的套筒产业化提供技术储备。近年来,由于技术的缺乏,国内LNG(液化天然气)储罐用耐-165℃低温钢筋产品始终处于空白,被迫大量从国外进口,其售价昂贵(超过1.5万元/吨)。而国外钢铁巨头对产品合金体系、关键生产技术、低温拉伸检验技术等实行严格保密和封锁,低温钢筋产品一直处于被其垄断的状态。
为了打破垄断、突破封锁,近两年来,马钢研发团队瞄准国际尖端技术,终于攻克了一系列技术难题,开发出具有自主知识产权的低温钢筋产品,填补了国内空白。该产品自去年7月份成功应用于中石化天津LNG项目后,又打进俄罗斯北极天然气项目,在国内国际舞台展示了马钢低温钢筋的魅力。
大胆探索尖端生产技术工艺
由于低温钢筋对各项技术指标要求非常严格,该产品的合金体系、轧制工艺十分讲究,尤其是低温韧性和缺口敏感性不能有丝毫偏差,只有全部符合工艺技术尖端要求,才能保证产品优良的低温性能。
2012年,马钢成立的项目组开始了艰苦的探索。由于国外技术封锁,项目组没有任何资料可借鉴。通过摸索和调研,项目组发现,国内外有关低温钢板材的研究相当多,产品也相对成熟、稳定,关于低温钢筋的研究却少之又少。但是,低温钢筋与低温板材的使用环境、使用性能不同,如何借鉴低温板材的合金体系,筛选出适用于低温钢筋的经济型合金体系是必须攻克的难题之一。
为此,项目组设计了4种合金体系、3种组织的试验方案。为缩短研发周期、节约研发成本、降低工业试制风险,该项目组采用技术中心中试基地2吨中频炉冶炼,在马鞍山周边某轧钢厂300轧机上试轧,对不同方案进行了大量的、系统的研究,筛选出经济型合金体系和组织结构,并开展了特钢———第三钢轧总厂工艺流程关键技术的研究,尤其是纯净钢冶炼技术、无缺陷铸坯连铸、开坯工艺、淬火自回火轧制工艺关键参数的攻关研究,终于完成了ф16毫米~ф32毫米全规格低温钢筋的工业性试制。
突破-170℃拉伸试验的瓶颈
LNG储罐用低温钢筋最关键的性能要求是在-170℃条件下的力学性能。国内许多研究机构、高等院校都能做板材等产品的低温拉伸试验,但对于低温钢筋试样,国内还没有一家实验室能做到。这项技术也是制约我国低温钢筋国产化的瓶颈之一。
可不,刚进行试样加工时,项目组就碰到了一系列技术难点。在做低温试验时,试样总是在低温箱外断裂。这意味着得到的数据是常温性能,并非低温性能。项目组毫不气馁,立即组织专家对断裂位置进行“会诊”,终于解决了该问题,不仅保证试样断裂位置百分之百有效,还申报了3项低温拉伸钢筋试样夹具的发明专利。
缺口加工同样是一个棘手的技术难点。缺口加工的要求是:V型缺口,其内部角度为45°。加工缺口一般采用拉床,但精度很难达到要求。检验人员提议采用线切割加工。但在进行实际试验时,他们发现试样有时断在缺口,有时未断在缺口,造成数据波动较大,严重影响试验结果的评定。最终,项目组找到原因,完善了缺口加工程序的设计,保证缺口试样百分之百有效。
3℃范围控温技术也是难点重重。3℃范围控温技术是指为了准确评价低温拉伸性能,要求试验过程中,试样上、中、下3点的温度与设计温度(-170℃)的差值在3℃范围内,还要求试样上、中、下3点之间的温差在3℃范围内。为准确测量均匀延伸率指标,低温箱内试样长度不得小于500毫米,这意味着低温箱内腔高度至少为600毫米———这么大的空间,实现如此精确的温度控制是非常困难的,这也正是国外企业制约低温钢筋国产化的关键环节。为此,项目组并未采用贴片测温,而是通过改进箱体内腔形状(促进液氮蒸汽在箱体内的循环)、多点控温(使箱体内上下温度更加均匀)、箱体上下两端温度补偿(减少试样上下两端与外界热传导的温度损失)等方法,最终实现了精确控温。
在检验技术研究所、技术管理部、检验管理部、条件保障部等支持下,项目组进一步完善了低温箱系统的功能和精度,取得了中国计量认证(CMA)证书。这标志着马钢出具的低温拉伸检验报告具有法律效应,意味着-170℃低温拉伸检验突破了国外技术封锁,将加快低温钢筋国产化的步伐。
不轻易放过每一个市场机遇
一个产品再好,如果无法进入市场,得不到客户认同,就不可能发挥作用。因此,在开发初期,项目组就精心策划,积极推介马钢低温钢筋,但客户要求生产厂必须具有至少3年的应用实绩。
2013年12月份,项目组了解到:因国外供货商发错货导致中石化采购的ф16毫米低温钢筋耽误了工期。他们一面积极与中石化沟通,一面为低温钢筋的供货做好准备。在各部门的协作下,ф16毫米低温钢筋试制成功。
2014年7月份,马钢再次与中石化合作,签订了ф12毫米、ф16毫米、ф20毫米、ф25毫米4种规格低温钢筋的供货协议。面对低温检验周期长的困难,马钢相关部门经过近40天的工作,终于顺利通过了中石化业主、第二方监造、第三方检验的现场认证。
低温钢筋国产化和取得的成功并没有让项目组沾沾自喜,他们立刻投入到新一轮产品研发之中。一次,中石化专家在现场认证期间透露,目前,LNG现场施工时,钢筋采用低温套筒连接,低温套筒一直依赖进口,价格昂贵。说者无心,听者有意,经过与专家就套筒供货的交流,项目组立刻投入到研发进程,并已成功,为今后的套筒产业化提供技术储备。
合作伙伴:

版权所有:东莞市冶科精密金属有限公司

地 址:东莞市长安镇宵边华美工业园    400热线:400-0272-872

电 话:0769-82750666  传 真:0769-82750555 联系人:戴先生  手 机:13630008066   QQ:2313321325