鋼之家網(wǎng)站縱橫鋼市俱樂部第七十五次礦煤焦鋼沙龍
敬業(yè)集團(tuán)鑄就“定海神針”，托起海上風(fēng)電強(qiáng)國
【摘要】近年來，敬業(yè)集團(tuán)積極響應(yīng)國家“推動(dòng)制造業(yè)高端化轉(zhuǎn)型”戰(zhàn)略，始終以科技創(chuàng)新為核心引領(lǐng)，聚焦品種開發(fā)精準(zhǔn)發(fā)力，尤其在海上風(fēng)電用鋼厚度難題上攻堅(jiān)克難，為國家海上風(fēng)電事業(yè)的發(fā)展筑牢堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
近年來，敬業(yè)集團(tuán)積極響應(yīng)國家“推動(dòng)制造業(yè)高端化轉(zhuǎn)型”戰(zhàn)略，始終以科技創(chuàng)新為核心引領(lǐng)，聚焦品種開發(fā)精準(zhǔn)發(fā)力，尤其在海上風(fēng)電用鋼厚度難題上攻堅(jiān)克難，為國家海上風(fēng)電事業(yè)的發(fā)展筑牢堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
我國“十四五”能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略推動(dòng)海上風(fēng)電向深遠(yuǎn)海、大功率發(fā)展，對(duì)海上風(fēng)電用鋼提出嚴(yán)苛要求——需承受復(fù)雜動(dòng)態(tài)載荷、具備優(yōu)異耐海洋腐蝕性能，且單樁基礎(chǔ)所需鋼板厚度常超100毫米甚至150毫米以上。但鋼板增厚會(huì)引發(fā)“厚度效應(yīng)”，鋼板越厚，其芯部的軋制滲透力越小、冷卻速度越慢，從而使強(qiáng)度，特別是低溫沖擊韌性急劇下降。鋼板表面堅(jiān)硬但內(nèi)部疏松，難以滿足抗脆性斷裂需求，攻克大厚度鋼板“表里如一”的高強(qiáng)高韌技術(shù)瓶頸，直接關(guān)系到我國海上風(fēng)電能否走向更深、更遠(yuǎn)的藍(lán)海，是一項(xiàng)亟待解決的國家級(jí)材料難題。
淬火成鋼，實(shí)現(xiàn)技術(shù)領(lǐng)跑
面對(duì)國家重大需求與技術(shù)瓶頸，敬業(yè)集團(tuán)依托其深厚的特種鋼板研發(fā)底蘊(yùn)，組建了以“全國技術(shù)能手”和“遼寧工匠”為核心的海上風(fēng)電用鋼研發(fā)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)。項(xiàng)目立項(xiàng)之初，團(tuán)隊(duì)便確立了N（正火）、TMCP（熱機(jī)械控制軋制）兩種技術(shù)實(shí)現(xiàn)路線，為此敬業(yè)集團(tuán)新增了全球超厚475mm直弧形板坯連鑄機(jī)、超大35噸熱處理爐，并對(duì)軋制模型、冷卻裝備進(jìn)行改造，以及新增特厚板板形控制等裝備，僅裝備升級(jí)改造投資就超5億元。
在試制初期，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)＞80mm厚度鋼板的芯部低溫沖擊韌性波動(dòng)較大，難以穩(wěn)定達(dá)到設(shè)計(jì)要求。研發(fā)團(tuán)隊(duì)日夜堅(jiān)守在生產(chǎn)一線，像“老中醫(yī)”一樣對(duì)每一道工序進(jìn)行“望聞問切”。通過對(duì)軋制溫度、冷卻路徑、正火工藝的上萬次數(shù)據(jù)分析和工藝優(yōu)化，對(duì)成分精準(zhǔn)設(shè)計(jì)、TMCP（熱機(jī)械控制工藝）極限調(diào)控、超快冷技術(shù)深度開發(fā)，他們創(chuàng)新性地提出了“芯部超細(xì)晶調(diào)控技術(shù)”。該技術(shù)通過精確控制軋制過程中的形變滲透和采用獨(dú)特的分階段超快冷卻工藝，如同為鋼板的“心臟”進(jìn)行了一場(chǎng)精準(zhǔn)的顯微手術(shù)，成功細(xì)化了芯部晶粒，突破了傳統(tǒng)理念下大厚度鋼板韌性極限的“天花板”。
最終，敬業(yè)集團(tuán)成功掌握了大厚度海上風(fēng)電用鋼的工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)，并形成了多項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心專利，產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)全面達(dá)到了國際先進(jìn)水平，實(shí)現(xiàn)了從“跟跑”到“并跑”乃至“領(lǐng)跑”的技術(shù)跨越。
“剛?cè)岵?jì)”的深海衛(wèi)士
敬業(yè)集團(tuán)研發(fā)的系列海上風(fēng)電用鋼，是材料科學(xué)與工程美學(xué)的完美結(jié)合，在成分與工藝設(shè)計(jì)、強(qiáng)韌性、焊接性能等方面表現(xiàn)優(yōu)異。在成分與工藝設(shè)計(jì)上，鋼板采用低碳、低裂紋敏感性成分設(shè)計(jì)，結(jié)合業(yè)界領(lǐng)先的新一代TMCP工藝，在不依賴昂貴合金元素的前提下，通過純物理的晶粒細(xì)化和相變強(qiáng)化機(jī)制實(shí)現(xiàn)高性能。鋼板強(qiáng)韌性匹配卓越，在屈服強(qiáng)度達(dá)到355MPa、460MPa甚至更高等級(jí)時(shí)，在-40℃或-50℃時(shí)仍具有優(yōu)異的低溫沖擊韌性，厚度方向性能均勻性優(yōu)異，有效避免了結(jié)構(gòu)性脆斷風(fēng)險(xiǎn)。焊接性能優(yōu)良，極低的碳當(dāng)量和裂紋敏感系數(shù)，確保了在惡劣的海洋施工環(huán)境下，大線能量焊接的便捷性與可靠性，為海上安裝作業(yè)提供了堅(jiān)實(shí)保障。
扎根藍(lán)海，賦能清潔能源
敬業(yè)集團(tuán)的大厚度高性能風(fēng)電鋼，已成為支撐我國沿海各大海上風(fēng)電場(chǎng)的“定海神針”。從渤海灣到南海，其產(chǎn)品已成功應(yīng)用于華能莊河、山能渤中、國電投半島南、三峽上海金山/廣東陽江、中廣核甲子/象山、粵電陽江/湛江等國家級(jí)重大海上風(fēng)電項(xiàng)目，為數(shù)千臺(tái)大功率風(fēng)電機(jī)組提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)保障。
該產(chǎn)品的成功研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化，不僅打破了國外技術(shù)壁壘，實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵材料的自主可控，更產(chǎn)生了顯著的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。憑借優(yōu)異性能和成本優(yōu)勢(shì)，贏得了廣闊市場(chǎng)，為企業(yè)創(chuàng)造了巨大產(chǎn)值，并帶動(dòng)了上下游產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展。每使用一噸國產(chǎn)風(fēng)電鋼，就為我國海上風(fēng)電項(xiàng)目降低了一份建設(shè)成本，加速了清潔能源的平價(jià)上網(wǎng)進(jìn)程，為我國“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)貢獻(xiàn)了堅(jiān)實(shí)的“鋼鐵力量”。
展望未來，敬業(yè)集團(tuán)將繼續(xù)秉持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的發(fā)展理念，為中國乃至全球的海上風(fēng)電事業(yè)提供更安全、更可靠、更綠色的鋼鐵材料解決方案，在浩瀚的藍(lán)色國土上，繼續(xù)書寫鋼鐵強(qiáng)國的時(shí)代華章。
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