中国钢铁工业协会国内场开拓奖奖励条例Word文档格式.docx
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设计全新的锭型满足齿条钢板大单重、大厚度、窄板宽等特点，解决了随着锭型深宽比的增加，凝固收缩对钢锭中心容易产生缩孔、疏松等缺陷的技术难题，成材率由之前65%提高至现在的70%。
（1）钢锭侧面采用梅花形设计，缩短凝固时间10%以上，通过理论计算及冷却模型研究，舞钢对于大型钢锭设计时采用大面微平凸弧形、小面多个小凹边梅花形的扁锭设计理念。
（2）钢锭小帽口设计，改善了钢锭肩部保温状况，提高成材率2%以上。
在保障钢锭质量的前提下，帽口越小，对提高成材率越有利。
为了进一步克服大钢锭肩部保温条件差，内部疏松严重的问题，舞钢通过热力学计算后对钢锭帽口进行优化，确增加保帽口与锭身连接处的接触面积，改善肩部保温效果。
创新点3：
开发出平台桩腿用钢高Ni-Cr合金钢锭阶梯加热工艺控制
海洋平台桩腿用钢一般Ni、Cr含量高，钢锭加热时容易产生较厚且不易脱落的氧化铁皮，轧制时容易造成铁皮压入等表面缺陷，另外高Ni-Cr合金钢锭合金含量高，内应力大加热不当容易产生裂纹等缺陷，开发了阶梯加热技术。
图1海工高强钢板Ni-Cr合金阶梯加热技术
创新点4：
创新性提出海洋平台用特厚钢板变形渗透轧制工艺
创新性提出特厚钢板差温（晾温）轧制工艺，在轧制过程中随着钢锭的冷却降温，其不同厚度层的温度不同，通过采取晾温（或喷水冷却），形成了由表及里的温度梯度，由于钢的塑性变形抗力随温度变化，进而在轧制时形成变形抗力的变化梯度，保证轧制过程中，钢板有足够的变形渗透动力，使钢板表面变形尽量向轧件内部渗透，提高钢板心部致密性及抗层状撕裂性能，Z向性能由原来的40%左右提高到50%~60%，另外细化钢板轧态原始组织，为后续热处理奠定良好的基础。
创新点5：
大厚度钢板厚度截面组织微梯度控制工艺
特厚高强调质钢随着厚度的增加，钢板心部淬透性深度逐渐降低，为了保证钢板心部一定比例的马氏体或下贝氏体组织，传统的措施就是添加提高淬透性的元素如Cr、Mo、B等，以改善钢板厚度方向的性能均匀性，但这样往往造成钢板成本增加，同时碳当量偏高焊接性能差，另外，由于冶金及轧制变形等因素，钢板心部和表面的晶粒度往往相差较大，这将进一步加剧钢板心部与表面的组织均匀性，针对此问题，提出了大厚度钢板厚度截面组织微梯度控制工艺，主要通过循环热处理，使钢板心部与表面组织趋于一致，满足钢板心部强度、韧性得到良好的匹配。
五、主要实施效果和贡献：
国内外性能参数对比
德国的迪林根、日本的新日铁是生产海洋平台用特厚高强钢板的世界级领先企业，舞钢与迪林根、新日铁钢板的实物性能比较见表1-2（以典型177.8mm厚A517GrQMdified为例）。
表1化学成分对比Wt%
钢厂
C
Si
Mn
P
S
Ni
Cr
Cu
Al
Ti
Mo
V
Nb
Ceq
新日铁
0.11
0.24
1.07
0.005
0.001
2.36
0.56
0.27
0.060
0.002
0.53
0.037
0.003
0.69
迪林根
0.13
0.25
1.10
2.42
0.57
/
0.053
0.55
0.038
0.72
舞钢
1.08
0.006
0.28
0.052
从化学成分上看，各个钢厂差别不大，但新日铁的碳当量更低些，碳元素也较低，为0.11%，微合金元素上，新日铁与舞钢公司加入了V，而迪林根则只加入了Nb，迪林根没有加入铜，我公司与新日铁加入了少量的铜，此外舞钢公司生产的钢板有害元素P、S含量低。
表2力学性能对比
规格
mm
位置
屈服
MPa
强度
延伸率
%
冲击
纵向冲击功
J
硬度
HB
177.8
1/4
810
880
26.0
－30℃
1/2
115
122
112
271
－40℃
111
121
830
900
20.0
133
125
143
280
105
106
725
835
21.0
134
148
260
129
从表2可知，新日铁生产的齿条钢板，强度、硬度较高，冲击韧性良好；
舞钢生产的高强、高韧海工钢板，钢质纯净，碳当量水平较低，性能稳定，强韧性匹配良好，具有高强度、优良的低温韧性、良好的焊接性，满足焊接用要求等特点，产品质量达到国际同类产品的实物水平。
舞钢先后开发成功的A514GrQ、A517GrQ和AB/EQ70、E690等海上采油平台用690MPa级高强、高韧钢板通过ABS、DNV、CCS等多家船级社的第三方认证，填补了国内在这一领域的空白，成功应用于阿联酋风电安装船、挪威深海钻井平台、中海油等项目。
开发的海洋工程用钢供货大连船舶、外高桥船厂、黄埔船厂、天津太重、振华重工、中船重工等海工装备制造企业。
六、体现的社会作用和经济效益:
社会作用：
1）舞钢海洋工程用高端钢板均为替代进口产品，并成功应用于亚洲最大平台荔湾3-1、阿联酋风电安装船、挪威北海深海采油平台、中海油南海项目等海洋平台的建造，打破了国外技术垄断，填补了国内该产品的空白。
相比进口，降低了设备制造成本，缩短了钢板采购周期，有效地平抑了国外厂家的垄断型价格。
2）舞钢海洋工程用高端钢板的开发和推广应用，促进了我国海工行业装备升级，提高了海工行业设备安全，促进了国民经济特别是海洋能源工业的快速发展，同时也促进了企业的技术进步和产品质量升级。
经济效益：
近三年舞钢生产海洋工程用高强高韧特厚钢板近5万余吨，新增销售额50518万元；
新增利润12590万元；
新增税收8588.1万元。
累计产生经济效益21178万元。
二、创造性贡献要点
一、生产工艺技术装备创造性贡献要点
1.提出力改善钢板纵横各向异性的夹杂物变质处理及偏析控制技术，通过添加Ca、Mg及添加时机的控制，使硫化锰等夹杂物进行变质球化处理，另外采用低过热度浇铸，优化浇铸工艺，改善钢板偏析。
2.控制微合金的添加，加硼前通过微Ti处理，通过固氮，提高硼元素收得率，收得率达90%以上。
钢中加入B元素，利用B偏聚晶界提高钢的淬透性，但B极易与N发生反应，产生氮化硼，削弱了B做为淬透性元素的作用，Ti与N易发生反应，通过加B前加Ti固N，提高B元素的收得率，提高钢板淬透性。
3.针对氧化铁皮不易脱落的钢锭，生产工艺上提出了“晾钢”与回炉“暖钢”相结合的轧制工艺技术，利用热胀冷缩原理，使钢坯表面致密的氧化铁皮更易脱落。
该轧制技术包含三个部分，首先是钢锭加热均匀烧透之后出炉，进行第一阶段轧制，轧制过程中勤用高压水除磷，当轧制厚度为2倍~3倍成品板厚时，停止轧制，并进行晾钢，必要时可人为的用高压水或ACC进行钢锭表面降温，直至表面温度降930~950℃；
第二阶段是将表面降温的粗轧半成品钢锭重新入炉加热，直接放入温度为1240℃的加热炉内，以＞200℃/h的速度进行升温，使前期钢板表面冷却了的氧化铁皮快速升温，加热到1240℃温度后并保温10~15分钟。
二次入炉加热快速升温并保温其目的是：
钢锭基体与表层的氧化铁皮热膨胀系数不同，利用热涨冷缩产生的内应力将钢板表面致密的氧化铁皮崩开，利于后续氧化铁皮脱落。
第三阶段为半成品钢板出炉用高压水将崩开的氧化铁皮除去，紧接着进行轧制，第一道次采用低速大压下，并用高压水将残余的轧制破碎的氧化铁皮进一步去除，表面氧化铁皮得到有效去除。
4.根据不同钢种强度级别及碳当量水平，热处理工艺上提出了“低温淬火+高温短时回火”的创新思路，钢板强韧性得到良好匹配。
钢板低温淬火，能够细化原奥氏体晶粒，淬火后获得较细的马氏体或贝氏体组织，回火工艺上采用高温短时的工艺，通过快速加热较高的温度，增大钢板过热度，使碳化物析出更加弥散，更加均匀细小，提高钢板基体的综合力学性能。
5.辊压式淬火机装备改造，实现厚度180mm厚钢板加热淬火功能，保证钢板加热、冷却的均匀性。
对现有的淬火装备进行改造，通过增加淬火机加热炉辊道壁厚，提高支撑承重能力，改造烧嘴功率，提高加热速度及加热的均匀性。
淬火冷却方面，增加高压泵数量及压力，提高淬火水量及水压，提高特厚钢板的淬透性及冷却的均匀性。
二、管理创造性贡献要点
1.以市场+产品为两大中心，以市场为导向，紧盯市场，结合市场需求开发新的高端产品，迎合市场，满足市场需求；
市场是永恒的主题，一个企业离开了市场就如同鱼儿离开了水，随着行业的发展，技术的进步，市场的需求也随之变化，对市场迅速做出反应，企业才能立于不败之地。
满足市场需求，产品是核心，不断的研发新的产品，才能提高市场竞争力。
只有以市场为导向，紧盯市场，开发新的产品，迎合市场，满足市场需求，企业才能发展。
2.产品走高端精品路线，避免同质化竞争；
当前钢铁行业产能严重过剩，低端产品竞争剧烈，但一些高端产品仍然需要进口，产品走高端精品路线，对产品进行升级换代，淘汰落后产能，是企业的利润所在，避免同质化竞争，也是企业发展的需要。
3.产品末端以服务制胜，强化与客户联系沟通，积极参与末端钢板的加工、焊接等环节服务客户；
随着国内装备水平的提高，工艺技术的进步，各厂家的大部分产品基本无大的差别，对卖出去的产品进行跟踪服务，强化与客户联系沟通，对钢板的加工、卷制、焊接等环节进行跟踪，提供帮助，提供个性化服务，让客户少走弯路，实现服务制胜。
4.设立专项质量攻关课题组，严把产品质量关
舞钢针对特厚海洋工程用钢板的开发，成立专项课题组，负责组织、协调生产和技术服务，打破厂际界限，细化目标任务，明确责任分工，制定目标进度，狠抓工作落实。
制定“关键过程控制管理办法”，在关键工序设立质量点控制点，建立技术会议分析制度，出现问题及时分析原因，制定整改措施，落实责任、严格考核。
5.生产车间，技术人员紧贴生产一线，快速反应处理生产一线各种生产技术质量问题，让生产过程顺行快捷。
技术人员勤在生产现场，及时了解现场生产、质量、工艺等方面的问题，及时快速的解决，并针对问题制定规章制度，严格执行，实现标准化作业，让现场的生产顺行、快捷。
6.建立企业标准体系
ASTM标准中规定的A514GrQ/A517GrQ标准中的钢板最大厚度为150mm，舞钢创新生产的该类钢板钢板厚度最厚可达215mm，超过ASTM标准极限规格，舞钢据此建立了海洋工程用特厚钢板专有技术标准，规定了比国标、行业标准规定更严格的内控标准，提高产品保证能力，保证舞钢产品的实物质量水平。
7.钢厂与设备制造厂商建立战略联盟关系
舞钢与国内多家海工装备制造厂商建立战略联盟关系，双方建立高层互访，技术人员定期交流，设备制造厂商把舞钢当作重要的原料和技术基地，舞钢把厂商当作重要的质量和服务检验平台，双方互利互惠，共同提高。
2013年10月，舞钢与天时海洋装备有限责任公司签订战略合作协议，就“黄埔船厂R550D自升式海洋平台项目”签订自升式海洋平台桩腿用齿条钢板的战略协议。
三、节约社会资源与保护环境的创造性要点
1.钢锭、钢坯热送热装工艺生产实施，缩短加热时间，节约燃气资源；
2.低成本合金元素设计，通过提高Mn等元素，降低Ni、Mo等贵重合金元素，节约合金成本；
3.加热炉炉气循环回收再利用，通过燃气预热，提高加热效率，节约燃气资源；
4.淬火冷却水循环再利用，节约水资源；
5.海洋风电安装船、海洋平台等装备，有效利用海洋资源，减少陆地资源的过渡开采与环境污染。
四、主要专有技术和专利介绍
国家标准GB/T31945-2015《自升式钻井平台桩腿用齿条钢板》，该标准为舞钢公司主导起草的国家标准，该标准结合大量的生产合同技术要求，对自升式平台桩腿齿条钢板技术要求进行了提炼与规范化规定，具有先进性。
1、专有技术介绍
1）大钢锭凝固控制技术。
舞钢在大型钢锭模浇铸过程中确保浇铸系统“清洁干燥，平直严稳”，采取“高温慢铸、低温快铸；
平稳开浇无飞溅，平稳上升无翻腾”的工艺技术，并为防止钢液二次氧化，在模铸系统使用了Ar封真空保护浇铸工艺。
新型保护浇铸工艺为大厚度洁净品种钢的开发和生产提供了技术上的保证。
利用大钢锭凝固控制技术，生产国内34吨窄锭型以及最大的单重50T的大型钢锭，生产的大厚度钢板内部质量能达到国标I级甚至锻件的探伤标准要求，舞钢是目前国内唯一具备该项技术和装备的厂家。
2）Ni-Cr合金钢锭加热技术。
海洋平台桩腿用钢一般Ni、Cr含量高，钢锭加热时容易产生较厚且不易脱落的致密的氧化铁皮，轧制时容易造成铁皮压入等表面缺陷，另外高Ni-Cr合金钢锭合金含量高，内应力大加热不当容易产生裂纹等缺陷，开发了阶梯加热技术，有效解决了高Ni-Cr合金钢锭的铁皮压入及炸裂问题。
3）大厚度钢板厚度截面组织微梯度控制工艺
特厚高强调质钢随着厚度的增加，钢板心部淬透性深度逐渐降低，为了保证钢板心部一定比例的马氏体或下贝氏体组织，传统的措施就是添加提高淬透性的元素如Cr、Mo、B等，以改善钢板厚度方向的性能均匀性，但这样往往造成钢板成本增加，同时碳当量偏高焊接性能差，另外，由于冶金及轧制变形等因素，钢板心部和表面的晶粒度往往相差较大，这将进一步加剧钢板心部与表面的组织均匀性，针对此问题，提出了大厚度钢板厚度截面组织微梯度控制工艺，主要通过循环热处理，使钢板心部与表面组织趋于一致，满足钢板心部强度、韧性得到良好的匹配。
专利：
1.发明专利：
一种特厚调质型海洋平台齿条用钢板及其生产方法，专利号：
ZL201110358725.4；
2.发明专利：
大厚度调质型海洋平台用钢及其生产方法，专利号：
ZL200910312330.3
3.发明专利：
一种大厚度海洋工程用钢板及其生产方法，专利号：
ZL201110355557.3
4.发明专利：
一种大厚度海洋工程用调质高强度钢板及其生产方法，专利号：
ZL201210387796.1
5.发明专利：
一种含Ni-Cr合金钢锭的加热控制工艺，授权号：
201310164281.X
6.宽厚板用大型可调钢锭模，实用新型，专利号：
200620030489.8
7.一种固定水柱脉冲反射法探伤钢板的装置，实用新型，专利号：
200720090732.x
8.、清理锭模用除尘装置，实用新型，专利号：
200720175139.5
9.板坯结晶器，实用新型，专利号：
200720175143.1
10.模铸浇注用十位底盘装置，实用新型，专利号：
200920319197.X
11.板坯电渣炉用二次冷却风管，实用新型，专利号：
201020539476.X
12.一种可以开合的大锭坯结晶器，实用新型，专利号：
201020567270.8
13.一种厚钢板淬火装置，实用新型，专利号：
201120050200.X
14.一种轧板成材率高的大型扁钢锭模201320606607.5
15.一种能够缩短凝固时间的钢锭模201320601118
16.一种模铸浇注钢锭使用的氩气保护罩201420493790.7
17.一种适用于浇注大型钢锭的钢锭模2015208899862
三、数 据 对 比
1.产品指标对比（性能、成分、精度、表面质量、包装、批量稳定性……）
表1177.8mm齿条钢板指标对比
指标科目
舞钢数据
迪林根数据
新日铁数据
屈服强度
810MPa
756MPa
830MPa
抗拉强度
880MPa
835MPa
900MPa
22%
23%
20%
冲击功
129J
136J
146J
尺寸精度
钢板长、宽、厚符合标准
符合标准
表面质量
无铁皮交货，良好
良好
性能合格率
100%
关于对比指标含义和对比进口产品指标说明
对比指标为177.8mm厚自升式平台桩腿用齿条钢板的常规拉伸性能、-40℃冲击韧性，进口产品数据来自该企业产品质量保证书。
舞钢生产的该类钢板拉伸、低温冲击性能等指标良好，达到国外先进企业指标数据。
表2JFE与舞钢EQ70化学成分对比
板厚
B
0.14
0.22
1.25
0.009
0.5
0.08
0.034
0.34
0.04
0.0015
0.022
JFE
0.12
0.19
1
0.008
0.87
0.64
0.23
0.055
0.44
0.0011
舞钢与JFE钢板化学成分对比分析，我公司生产的该级别钢板碳当量水平与JFE接近，但我公司化学成分合金含量较JFE低，冶炼成本低，微合金方面，舞钢加通过Nb、V复合加入，JFE则加入了V，另外JFE加入了Cu。
表3JFE与舞钢EQ70力学性能对比
方向
功1
功2
功3
80
802
843
18.0
横
126
156
75
828
876
19.0
167
178
139
从表2、3可以看出，舞钢生产的海洋工程用钢，钢质纯净，P、S含量低，相近规格钢板力学性能达到JFE相当水平。
2.生产工艺技术指标对比（成材率，生产周期，交货期，
舞钢指标
迪林根生产指标
新日铁生产指标
成材率
72%
74%
75%
生产周期
1.5个月
3个月
交货周期
2个月
6个月
关于对比指标含义和对比企业指标的说明
成材率与国外先进企业相当，但生产周期和交货周期相比进口优势很大，国外进口往往需要半年甚至1年之久,严重影响整体项目的制造周期。
3.环境资源指标对比（能耗、排污、
本产品数据
国家强制指标
能耗
730Kgce/t
650Kgce/t
630Kgce/t
SO2吨钢排放量（kg/t）
0.795
0.558
0.467
COD吨钢排放量（kg/t）
0.028
0.021
0.018
关于对比指标含义和先进企业的说明
能耗为吨钢综合消耗标准煤，能耗高于国外先进企业指标，有害气体排放高于国外先进企业指标。
4.市场占有情况指标（占国内消费量的比例）
中国市场占有率
本产品占有率
进口产品合计
先进企业A数据
先进企业B数据
去年
约30%
前年
约50%
大前年
约35%
5.本产品国外市场占有率（占全国出口本产品量的比例）
国外市场占有率
出口产品合计
升级会员 