从氧化皮演变行为钢板下料与机理入手

　　近日，河钢邯钢中厚板产线mm厚高表面质量低合金结构钢Q355D下线，此批产品采用钢材热轧过程氧化行为控制技术生产，是国内目前表面质量工程机械用钢产品，将供货卡特彼勒（青州），替代进口产品，用于高端装载机核心部件大臂制造。

　　此次应用的钢材热轧过程氧化行为控制技术，钢板零割是“钢材热轧过程氧化行为控制技术开发及应用”项目研究过程中形成的技术，不久前该项目荣获了国家科学技术进步奖二等奖。

　　该项目由河钢邯钢与东北大学、鞍钢股份等单位合作完成，钢板零割从氧化皮演变行为与机理入手，开发了具有完全自主知识产权的氧化行为控制技术，成功打破了国外对高表面质量产品的技术垄断，解决了因表面缺陷引发的钢材使用性能和服役性能降低等问题，全面提升了钢材表面质量，为下游制造业转型升级提供了原材料保障。

　　热轧板带材是海洋、交通、能源等行业的支柱性原材料，其需要热轧成形，如果热轧过程氧化行为控制不当，会导致氧化皮过厚、晶界氧化及界面弯曲等问题，不仅表面缺陷严重而且破坏产品性能与尺寸精度。由于钢材氧化受成分及热轧工艺的复杂交互影响，精准控制属世界性难题，已成为我国制造业转型升级的原材料瓶颈。

　　面对行业重大难题和下游客户迫切需求，河钢邯钢联合东北大学等单位，对钢材热轧过程氧化行为控制技术展开研究攻关。

　　河钢邯钢专门成立了由主管领导牵头，技术中心研发人员和相关产线技术人员任成员的项目组，依托河钢东大产业技术研究院，与东北大学进行了深层次、全方位交流对接，全力以赴开展项目理论研究和技术开发。

　　在项目研发过程中，钢板下料面对的巨大挑战是，钢材氧化在热轧过程中贯穿始终，并受到合金元素及诸多工艺参数的交互影响，很难实现结构、厚度、均匀性的精准控制，在项目开展之前更无成熟技术可供参考。“这需要我们根据产线生产实际，详细记录统计分析各种生产数据和参数，为新技术开发提供数据支撑。钢板零割”参与该项目研究的河钢邯钢特档技术主管刘红艳介绍。钢板下料

　　河钢邯钢项目组研发人员长期扎根产线开展细致调查研究，结合中厚板和热连轧产线生产实际，掌握不同品种、规格产品在热轧过程中钢材氧化皮控制情况，对热轧轧制速率、卷取温度/返红温度、超快冷水量水比等近千项参数进行了详细统计分析，通过开展上百组交叉实验，获取产品高表面质量与高力学性能之间的匹配。终，实现了热轧板带材氧化行为的模型化控制，提出了兼顾表面与性能的成分设计方案，开发出的热轧钢材氧化皮厚度标准化控制技术达到国际水平。

　　如今，河钢邯钢采用该技术已成功生产出免酸洗、易酸洗及氧化皮耐腐蚀等高表面质量工程机械用钢、汽车用钢和家电板等高端产品，表面质量达到国内同类型产品先进水平，钢板下料获得了下游高端客户的高度认可和青睐。

　　截至目前，“钢材热轧过程氧化行为控制技术开发及应用”项目已授权发明专利17件、软件著作权3项，成果广泛应用于河钢、马钢等企业10余条热轧生产线，并输出至韩国浦项和现代制铁，为下游用户绿色制造提供了原材料保障。

　　“在河钢进入技术升级的新发展阶段，广大科技工作者有了新的历史责任，我们科技人员要站在历史的潮头，走到技术升级的前列，引领钢铁行业技术进步。”刘红艳说，“下一步，我们将持续拓展氧化行为控制技术应用领域，开发出更高强度级别、更高表面质量的高端产品，提升深加工产品核心竞争力，助力我国制造业转型升级和高质量发展。”
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