本成果属于冶金科学技术领域,具体而言属于高性能钢铁材料开发范畴。基于包钢4100mm宽厚板生产线,通过合理的成分和工艺路线设计,充分发挥设备优势和工艺技术优势,不断进行制造技术创新,成功开发了面向工程机械行业的屈服强度620MPa~960MPa级高强钢。特别是80mm厚Q690D为该级别产品最厚规格,Q890D为煤机行业所采用的最高强度级别钢板,满足了高端工程机械对高性能产品的迫切需求。
本成果的获得了具有强韧性匹配良好、焊接性能良好、冷成型性能良好、规格范围广的高强度工程机械用钢,促进我国工程机械,尤其是煤机行业用钢的升级换代。产品的开发严格执行建设资源节约型、环境友好型社会的要求,合理设计钢板的化学成分和制造工艺,通过全流程工艺管控,充分开展高洁净度钢水冶炼技术、高均质板坯连铸技术和强力TMCP工艺,创新热处理工艺技术,使得成品钢板具有卓越的使用性能。
包钢生产的屈服强度690MPa、890D Mpa级高强钢性能达到国内一流水平,已广泛应用于煤矿机械等行业。迄今,Q690D、Q890D高强钢累计实现供货超过11.61万余吨。这些钢板已用于煤矿机械关键结构液压支架的制造、起重机吊臂的制造、矿用车辆承重关键结构的制造等。尤其是10mm屈服强度690MPa级高强钢已在中国第一重型机械集团应用于防雷轻型装甲车等重点产品,成功替代进口产品WELDOX 700E。Q890D、厚度50mm以上Q690D应用于神华神东煤矿特大型液压支架,实现了液压支架大型化、高效化、轻量化。
该课题开发的系列化高性能高强钢具有显著的社会效益和较大的经济效益。该类产品填补了我国西北地区在该级别产品领域的空白,促进了我国工程机械,特别是煤机液压支架用钢材的升级换代,也促进了工程机械向大型化、高效化的长足发展。本成果也为包钢取得了较大的经济效益,经包钢财务部核算,2011年-2013年为包钢新增产值37286.90万元,为国家新增税收6338.77万元。