寶山鋼鐵股份有限公司(簡稱“寶鋼股份”)是中國最大、最現代化的鋼鐵聯合企業。寶鋼股份以其誠信、人才、創新、管理、技術諸方面綜合...
近年來,太鋼以鈉冷快堆的高溫環境對316H不銹鋼的高溫性能要求為基礎,結合在壓水堆、聚變堆鋼板制造技術方面的技術積累,從化學成分、組織、性能控制技術等方面深入研究和開發,以有害因素最小化、有利因素最大化為目標,形成一套完整的高品質不銹鋼制造工藝和技術。
3.1 核電高純凈不銹鋼精煉技術
太鋼以鐵水為主原料,開發“三脫鐵水預處理+低雜質元素合金”的原料純凈化技術和流程,并根據需要開發出了“三脫鐵水→K-OBM-S→VOD”和“三脫鐵水+中頻爐預溶液→AOD→RH”兩條精煉工藝路線,實現了不銹鋼純凈度控制的突破,也是世界唯一采用優質“三脫”鐵水為原料生產核電用不銹鋼的企業。
通過開發核電不銹鋼精煉關鍵技術,實現脫氫率>80% 、[H]≤2ppm,T[O]≤15ppm,P、V、Cu、Co有害金屬元素降低了60%以上,Co元素的降低率高達93%,消除了粗系夾雜物,各類細系夾雜物級別控制在1.0級以內。
3.2 高耐蝕、高強韌性能匹配控制技術
化學成分是鋼種力學性能、耐蝕性能的基礎。太鋼首先應通過成分設計和控制,使得鋼種同時兼顧各項性能要求。對于奧氏體不銹鋼而言,強化力學性能的手段一般只有碳元素和氮元素,碳元素對鋼種強度有利但對耐腐蝕性能不利,氮元素對鋼種的強度和耐腐蝕性能都有利。
針對鋼板高溫強度、高耐蝕要求的矛盾需求關系,太鋼通過C、Nb、N等元素的控制,實現了不銹鋼的高溫高強、高耐蝕、強韌性最佳匹配,成為高質量穩定工業化生產的重要保證。
3.3 殘余鐵素體超低含量控制技術
鑒于殘余鐵素體對奧氏體不銹鋼高溫、低溫和導磁性能等不利的問題,太鋼針對鋼板軋制用連鑄坯和電渣錠中鐵素體含量、分布規律以及鐵素體在熱軋、熱處理時不能消除的特點,通過分析鋼液非平衡凝固過程中鐵素體相的析出行為和固態下鐵素體相的高溫擴散行為,分別開發了錠、坯、板上殘余鐵素體含量的科學、合理化控制技術,既能利用到鐵素體對力學性能、組織均勻性方面好的貢獻,也能夠有效避免殘余鐵素體造成的危害。
3.4 性能均勻性、穩定性控制技術
鋼板性能均勻性、穩定性取決于組織的穩定性,最主要是晶粒度及其均勻性。針對不同厚度的鋼板,為了實現鋼板全厚度范圍晶粒度和性能的精準和均勻控制,根據奧氏體不銹鋼的固有特性,太鋼開發出包括薄規格鋼板“匹配固溶處理技術”、超厚規格鋼板“高壓縮比+大單道變形量+高終軋溫度+匹配固溶處理技術”、中等規格鋼板“復合疊軋控制技術”等系列鋼板晶粒度控制技術,具備了6-150mm厚度的鋼板晶粒度級別按技術要求進行準確調控、且全厚度范圍的級差不超過2級的工藝技術水平,滿足了核電產品對材料組織均勻性的內在需求。