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        普陽鋼鐵突破“卡脖子”技術!高強韌防爆鋼板成功研發!

        2022-06-14 115


        《中國冶金報》頭版頭條刊登的文章

        《平地一聲“雷” 不再“卡脖子”

        ——普陽鋼鐵開發高強韌防爆鋼板填補國內空白紀實》

        回顧總結了普陽鋼鐵開發高強韌防爆鋼板的歷程

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        下面是報道的原文
        讓我們一起來了解下
        普陽鋼鐵是如何填補這項國內空白的吧

        平地一聲“雷” 不再“卡脖子”

        ——普陽鋼鐵開發高強韌防爆鋼板填補國內空白紀實

        中國冶金報記者 劉加軍 李倩 實習記者 常語寧

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          圖為經受8公斤TNT炸藥爆破后的普陽鋼鐵700兆帕級高強韌防爆鋼板,在該公司中板車間展示。(普陽鋼鐵 供圖)

        “當時站在百米開外就聽見震耳欲聾的響聲!還沒反應過來,實爆試驗就結束了。8公斤TNT(三硝基甲苯)!看著冒出來的黑煙、塵土和滿天飛的碎石塊,我的心都提到嗓子眼了,一直嘀咕鋼板不會裂了吧?”兩年了,普陽鋼鐵技術部負責人鄭磊仍對當時的緊張氣氛記憶猶新。

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        讓鄭磊提心吊膽的“試驗品”就是普陽鋼鐵和上海大學聯合開發的700兆帕級高強韌防爆鋼板。多年來,我國700兆帕級高強韌防爆鋼板主要依賴進口,關鍵核心技術還受制于人,國內相關研究尚處于起步階段,一些大學和企業對此類鋼種的性能雖然有所研究,但仍處于試驗階段,產品生產更是空白。下游相關企業要花高額的費用進口此類產品?!拔覀冞@個鋼板不僅突破了‘卡脖子’技術,而且據客戶反饋綜合性能完全不輸給國外同類型鋼板?!闭f起這個鋼種,普陽鋼鐵總經理石躍強倍感驕傲。



        斷供!咋辦?

        鄭磊介紹,2020年初,新冠肺炎疫情發生后,國外突然停止向我國企業出口700兆帕級高強韌防爆鋼板?!皵喙睙o疑使我國相關企業“雪上加霜”,生產經營受到巨大影響。他們亟待尋找可替代進口的防爆鋼板,實現關鍵裝備國產化、突破“卡脖子”技術的目標。

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        上海大學高性能鋼研發團隊是國內著名的鋼鐵材料研發團隊,曾多次攻克“卡脖子”技術問題。2020年2月份,某企業向上海大學高性能鋼研發團隊提出材料需求,希望該團隊幫助其尋找可靠的供應商并快速開發生產此類產品。普陽鋼鐵憑借長期以來過硬的產品和服務質量、過硬的技術支撐、強烈的社會責任感等被上海大學舉薦為該企業研發生產此類產品。

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        “為突破‘卡脖子’技術問題,也為了加大高端產品的開發力度,普陽鋼鐵與上海大學高性能鋼研發團隊開展校企合作,共同為該企業研發生產高強韌防爆鋼板。

        據了解,屈服強度和沖擊韌性是鋼材的兩個重要性能。在一定程度上,屈服強度大的鋼板相較于屈服強度小的鋼板,提高沖擊韌性的難度更大。高強韌防爆鋼板不僅對屈服強度、硬度有著較高的要求,而且對沖擊韌性、抗拉強度也有著很高的要求。這些給研發和生產帶來了巨大的挑戰?!拔覀冞M行了多次嘗試,但是效果并不明顯?!编嵗谡f。

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        “上海大學高性能鋼研發團隊深耕鋼鐵材料領域多年,對鋼鐵材料理論研究深入。其提出的多相、亞穩、多尺度M3組織調控理論和技術可有效優化高強鋼微觀組織,阻止裂紋形核和擴展,改善載荷—位移曲線,實現強度和韌性的同步提升?!编嵗谡f,“由于這一理論在管線鋼、橋梁鋼等領域廣泛應用,對于鋼板性能提升成效顯著。因此,我們嘗試將這一理論用于高強韌防爆鋼板的開發生產?!?/span>

        “得到啟發后,我們以M3理論為指導,通過多相設計,全流程組織性能調控,最終成功制備出符合客戶要求的高強韌防爆鋼板,并實現工業化生產,突破了國外的技術封鎖?!编嵗谡f,“現在,我們的鋼板在零下40攝氏度的低溫沖擊功達到230焦耳~250焦耳,是普通鋼板的2.5倍左右。下一步,我們還將與上海大學一起繼續提高此類型鋼板的性能,使沖擊功達到300焦耳以上?!?/span>


        炸了!成了!


        前進的道路上并非一帆風順,總是充滿著種種考驗。

        在高強韌防爆鋼板開發出來之后,客戶提出這樣的要求:“鋼板必須進行一系列靜態和動態試驗,尤其是要進行實爆試驗,試驗合格后,才會收貨?!?/span>

        自此,一場轟轟烈烈的實爆試驗緊鑼密鼓地準備著。

        據了解,普陽鋼鐵在試制此鋼板的時候,就與上海大學同步開展了爆破仿真模擬工作,模擬效果良好。但實爆試驗,普陽鋼鐵還從未做過。為確保實爆試驗順利進行,普陽鋼鐵進行了一系列準備工作,并把鋼板千里迢迢運輸到安全專業的試驗單位進行爆炸測試。

        2020年5月份,普陽鋼鐵在江蘇某試驗基地進行了系列鋼板實爆試驗,選取了4種材料共開展了5次8公斤TNT爆破試驗。鄭磊回憶著當天的場景,說道:“從來沒有做過實爆試驗,我們也很好奇。但真到了現場,看到試驗條件非??量?,心里也打鼓,想著既然來了,就硬著頭皮上吧?!?/span>

        一聲驚“雷”,塵煙散去。

        “結果出來,我震驚了。我們提供的鋼板被炸成了一口‘鍋’的形狀,還鼓起了巨大的‘包’,但就是這樣,也沒有一塊鋼板開裂?!编嵗谡f,“一看這形勢,我們信心一下足了。同樣的試驗,一口氣又做了4次,依舊是沒有一塊鋼板有裂紋??蛻艨吹奖徽ê蟮匿摪逍螒B,都忍不住驚嘆,對我們豎起了大拇指?!?/span>

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        隨后,普陽鋼鐵和客戶又對鋼板進行了一系列性能檢測,得出結論:各項性能指標均優于客戶要求的指標,完全滿足客戶的需求。自此之后,客戶徹底打消了對普陽鋼鐵高強韌防爆鋼板質量的擔憂,而且還在多個項目中試驗應用此鋼板。

        “對于我們普陽而言,開發此類鋼板的意義不僅在于開發出新的鋼種,而且更重要的是獲得同樣適應于開發其他鋼種的技術和共性原理?!笔S強說。

        如今,經過實爆試驗后的4塊不同鋼板試樣,在上海大學材料學院廣場上展出,供來往學生參觀學習。

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        從依靠國外進口到突破“卡脖子”技術,普陽鋼鐵高端品種鋼研發生產的步伐鏗鏘有力?;赝麃頃r路,石躍強感慨萬千。

        “普陽鋼鐵上世紀90年代進入冶金行業,中厚板生產線于2004年籌劃建設、2006年投產?!笔S強說,在產品結構方面,普陽鋼鐵2007年就定下了少參與普碳鋼競爭激烈的市場,向高端品種鋼開發和生產之路邁進的目標。

        多年來,普陽鋼鐵始終堅持追求精品,苦練內功提質量,不斷突破技術瓶頸,努力掌握核心關鍵技術。為叩開高端市場的大門,該公司黨委書記、原董事長郭恩元在2008年確定了“產品質量要高于國家標準、行業標準”的產品定位,并引進先進的產線裝備,建立校企聯合研發平臺,成立技術部門,加快新品研發步伐。

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        “通過一系列措施的落實,普陽品牌尤其是普陽中厚板品牌在國內及國際市場逐漸享有盛譽,擁有了一定的品牌影響力和市場定價權?!笔S強說,經過多年積淀和技術創新,目前該公司擁有3條中厚板生產線,成為華北地區最大的中厚板生產基地。

        現在,就在這個基地,鄭磊及相關團隊正在加緊開發更高強度級別防彈、防爆一體化的高性能鋼板。也許不久的將來,我們會聽到另一個“爆破”故事。


        技術檔案

        普陽鋼鐵防爆鋼板研發與應用

        品種:700兆帕級高強韌防爆用鋼板,厚度達6毫米~40毫米。

        攻關梗概:防爆鋼是裝甲車輛及軍、民防護裝備用的關鍵材料。目前,我國防雷車輛底部所用的防爆鋼板大多仍采用進口鋼板,強度為700兆帕級別。面對武器裝備關鍵材料被“卡脖子”問題,普陽鋼鐵與上海大學開展了深入的產學研用合作,為促進我國裝甲車輛及防護裝備的升級換代,提高車載人員和武器裝備的戰場生存率奠定材料基礎。目前,研發團隊已經自主研發出了700兆帕級高強韌防爆鋼板,產品性能可達世界一流防爆鋼水準,并且通過了8公斤TNT的實爆試驗。在此基礎上,雙方正在繼續合作開發更高強度級別防彈、防爆一體化的高性能鋼板,向世界領先水平邁進。


        參考來源:中國冶金報社

          河北海乾威鋼管有限公司

          Hebei haiqianwei Steel Pipe Co., Ltd

          公司網址:www.hspc.cc

          業務電話:0317-6091369

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