東北大學(xué)軋制技術(shù)及連軋自動化國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（RAL）基于冷卻機(jī)理、工藝設(shè)備、自動化控制系統(tǒng)及合金減量化產(chǎn)品工藝的研究，開發(fā)了以超快冷為核心的熱軋板帶鋼新一代TMCP（控軋控冷）工藝技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于首鋼遷鋼公司2160mm熱連軋線，形成了具有國際領(lǐng)先水平的超快速冷卻系統(tǒng)，并獲得了理想的減量化工藝及產(chǎn)品。針對普碳鋼及管線鋼，實(shí)現(xiàn)批量化穩(wěn)定生產(chǎn)及批量供貨，產(chǎn)品力學(xué)性能優(yōu)異。
　　基于超快速冷卻技術(shù)的新一代TMCP工藝，可進(jìn)一步發(fā)揮細(xì)晶強(qiáng)化、析出強(qiáng)化及相變強(qiáng)化效果，通過多種強(qiáng)化機(jī)制的耦合，生產(chǎn)出低能耗、環(huán)境友好型及高性能的鋼鐵材料。國家工信部、發(fā)改委、科技部等三部委相繼將新一代控軋控冷技術(shù)列入《產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)發(fā)展指南（2011年）》、《鋼鐵工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》等國家7項(xiàng)行業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策指南文件，引領(lǐng)行業(yè)工藝技術(shù)升級和發(fā)展。同時，在我國當(dāng)前鋼鐵行業(yè)競爭激烈的形勢下，采用新一代TMCP技術(shù)對于企業(yè)降本、提質(zhì)增效，以及提高產(chǎn)品競爭力具有重大實(shí)用價值。
　　東北大學(xué)RAL從熱軋板帶鋼超快速冷卻技術(shù)的工藝應(yīng)用及工程化需求出發(fā)，開發(fā)出成熟完善的熱軋板帶鋼超快速冷卻技術(shù)、裝備及產(chǎn)品工藝技術(shù)。2012年，東北大學(xué)RAL與首鋼遷鋼公司合作開展國家“十二五”科技支撐計劃“鋼鐵行業(yè)綠色制造關(guān)鍵技術(shù)集成應(yīng)用示范”項(xiàng)目的“熱軋板帶鋼新一代TMCP裝備及工藝技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用”課題，依托首鋼遷鋼公司2160mm熱連軋生產(chǎn)線，通過進(jìn)一步升級優(yōu)化軋后冷卻設(shè)備，形成了裝備一流、成熟完善的具有自主知識產(chǎn)權(quán)和自身特色的熱軋板帶鋼超快速冷卻系統(tǒng)。生產(chǎn)實(shí)踐表明，對于3mm厚度帶鋼，可實(shí)現(xiàn)300-400℃/s及以上的冷卻速率；同等規(guī)格產(chǎn)品冷卻過程中，可達(dá)到普通層流冷卻2-5倍以上的高冷卻速率，是加密冷卻系統(tǒng)的1.5-2倍以上，對于充分挖掘軋后冷卻工藝潛力、降低合金元素用量作用至關(guān)重要；同時可實(shí)現(xiàn)大型熱連軋線2-25.4mm厚度帶鋼軋后超快速冷卻過程的高平直度板形控制。之后，雙方深化合作，以低合金普碳鋼Q345B和高級別管線鋼為突破口，持續(xù)探索超快冷應(yīng)用生產(chǎn)工藝。2013年上半年，運(yùn)用超快冷工藝實(shí)現(xiàn)了Q345B涵蓋所有厚度級別的三個減量化成分體系的批量試生產(chǎn)，6-9月Q345B批量生產(chǎn)3萬噸，同時完成厚規(guī)格高級別管線鋼合金減量化試制，10月生產(chǎn)了8000余噸18.4mm厚低成本X80管線鋼。2014年4月，完成1萬噸低成本X70管線鋼訂單。截至目前，2160mm熱軋生產(chǎn)線利用超快冷工藝共生產(chǎn)低合金普碳鋼11.36萬噸，管線鋼7萬余噸。
　　隨著工藝技術(shù)的持續(xù)優(yōu)化，首鋼遷鋼公司超快冷技術(shù)應(yīng)用取得一系列重大突破：成功拓展高等級管線鋼厚度極限規(guī)格，最大壁厚達(dá)到25.4mm；成功批量穩(wěn)定生產(chǎn)低成本大壁厚的出口X70管線鋼，產(chǎn)品性能穩(wěn)定；成功實(shí)現(xiàn)22mm厚X80管線鋼批量生產(chǎn)，并首批通過中石油和中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會的聯(lián)合鑒定，成為國內(nèi)具備22mm厚X80管線鋼生產(chǎn)資質(zhì)的少數(shù)廠家之一。自2160mm熱軋生產(chǎn)線超快冷系統(tǒng)上線投產(chǎn)以來，已迅速轉(zhuǎn)變?yōu)樯�產(chǎn)力，實(shí)現(xiàn)了節(jié)約資源和降本增效的目的。上組圖為2160mm熱連軋生產(chǎn)線新增超快冷系統(tǒng)生產(chǎn)場景。

(關(guān)鍵字：首鋼 首鋼遷鋼 快冷工藝)