图:工人远程操控车间里的“智慧天车”,进行炼钢。\大公报记者姚进摄
今年3月,由中国海油自主设计建造的亚洲第一深水导管架“海基二号”在珠江口盆地海域滑移下水并精准就位,开发我国首个深水油田。为解决超大型深水导管架的柔性变形难题,“海基二号”首次大规模采用国产高级别超高强度钢材。2万吨高强度海工钢,助“海基二号”成功瘦身5000吨。而这种国产新型超高强度“定海神钢”,正是由湖南钢铁集团旗下的湘潭钢铁集团有限公司(下称湘钢)研发生产的新材料,钢板纯度的水平达到了相当于99.99%黄金的纯度。近年来,通过技术创新,在新质生产力导向下,湘钢正逐步摆脱低端竞争的泥潭,目前高端钢材品种占比突破70%。\大公报记者 姚进
钢铁业是中国的传统优势产业,然而在很多人的印象里,它被贴上了“傻大黑粗”、高污染、高能耗的标签。在位于湖南省湘潭市的湘钢厂区,大公报记者走进无人值守的五米宽厚板生产线、现代化的智慧控制中心,以及技术中心、焊接实验室等,近距离感受一家传统钢铁企业的蜕变与“新生”。
3月26日,由中国海油自主设计建造的亚洲第一深水导管架“海基二号”在珠江口盆地海域滑移下水并精准就位。据了解,为最大限度对导管架进行“瘦身”,“海基二号”采用了新一代420兆帕级超高强钢海工板。而这种国产新型超高强度“定海神钢”,正是由湘钢研发生产的。
走进湘钢五米宽厚板厂房,高强度海工钢的生产线上,世界领先的万吨轧机发出巨大的轰鸣,一块块重20吨的钢坯经过加热后散发的高温扑面而来,钢坯在生产线上被不停地反复轧製,最后成为一块块100毫米厚的钢板。据湘钢海工钢项目产品经理脱臣德介绍,“海基二号”使用的超高强钢厚板厚度达到100毫米,不仅要强度达标,还要具有优异的低温韧性,同时保证良好的可焊性。
综合性能优越 材料成本省亿元
行业有个说法──一寸厚度一份难,要实现“定海神钢”相当于99.99%黄金的纯度要求,这背后的技术突破并非易事。由于海工钢要长期服役在深海里,既要面对海浪暗湧,还要克服海水腐蚀,同时在长达30年的生命周期内,不能产生任何微小的缺陷。脱臣德表示,湘钢的攻关团队联合科研院所专家进行专门攻关,在3个月时间里,经历了四轮研制,多次挫折,在大规格心部韧性技术方面取得了突破,最终成功研发出满足项目各项严苛性能需求的产品。2020年9月,湘钢在4家入围企业中第一个提供了产品样板,经过“海基二号”项目组对样板进行了全面的分析检查,最后湘钢420兆帕超高强海工钢以优异的综合性能指标独家中标。
据了解,“海基二号”导管架应用的高强钢超2万吨,通过这一创新材料的应用,不仅攻克超大型深海导管架及平台轻量化设计的关键技术,使“海基二号”导管架成功减重近5000吨,节省上亿元的材料及船舶改造费用,为国产高强钢在海洋工程中大规模应用开辟了新道路。
填补轻量化高强度海工钢空白
“海基二号”项目的成功,让湘钢成为国内首家大规模生产新一代轻量化高强度海工钢的企业。对此,脱臣德表示,得益于湘钢近些年来生产线的持续升级改造,让他们有了攻克技术高地的底气。从2003年起,湘钢转型升级,开始进入板材领域,并瞄准板材国际一流、线棒材国内一流的“双一流”产品规划目标,持续加大新产品研发,生产与研发能力取得了持续提升。