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不锈结构钢历史改写,索氏体高强钢S600E问世!

国特钢企业协会、冶金工业规划研究院、郑州永通特钢有限公司联合在北京国家会议中心举行新闻发布会,一种由中国研发团队自主研发并命名的特种钢材——索氏体高强不锈结构钢S600E(以下简称S600E)正式对外公布。

 

这种钢材既有不锈钢的高耐腐蚀性,又有结构钢的强度与韧性,且具有良好的抗震性能。

“中国创造”打造钢铁强国

 

索氏体是在光学金相显微镜下放大600倍以上才能分辨片层的细珠光体,是钢的高温转变产物。目前,S600E已经被美国哥伦比亚大学、新加坡国立大学、中船重工725所、713所、中石油西安管道研究院、中冶集团建筑研究院、中国电力科学院、宝钢集团研究院、北京有色金属研究院、郑州煤炭机械制造集团等单位检测为一种微晶级新材料,是一种超级钢。

在新闻发布会上,中国工程院院士殷瑞钰说,该钢强度高,耐蚀性好,焊接性能和耐热性能优异;是一种低成本、高性价比新钢种。可广泛用于跨海大桥建设、海洋石油平台建造、海洋工程建设、舰船建造、电力输送工程、海洋运输设施等诸多对耐腐蚀、强度及可焊性要求较高的工程建设领域以及光伏工程、风电工程和新能源建设的某些领域。

“中国发展需要更多的好钢!这是我们走向钢铁强国所必须的。”中国工程院院士李鹤林说,S600E是一项中国人拥有完全知识产权的发明,该钢种使传统不锈钢强度极大提升,完成了不锈钢向结构钢的跨越,是一种全新的索氏体不锈结构钢,使不锈钢里有了结构钢,结构钢里有了不锈钢。

据永通特钢董事长董书通介绍,公司花了十年时间,几经波折,投入巨资,研发成功了S600E索氏体特种不锈钢,并解决了焊接技术,达到了规模化生产和大规模工程应用的条件。

S600E到底“牛”在哪

 

“我们在海上风电项目上试用了S600E,耐腐蚀性能极其优异。”中船重工专家李智告诉记者。据行业专家称,S600E高强不锈结构钢在一些条件下可以替代双相不锈钢等高价格品种在这些领域的使用,满足高强度、高耐蚀以及可焊性的要求。当前南沙建设、海洋石油平台建设、油气输送包覆管、超临界机组与超超临界机组脱硫工程以及新能源建设等领域更是迫切需要此类钢材。

据介绍,S600E是性能优良的抗震钢,具有强大的地震能量吸收能力,是通常高强抗震钢地震能量吸收能力的2倍以上。强度与日本当今最高水平的高强抗震钢相当。在用钢量不减的条件下,采用S600E高强不锈结构钢建设抗震建筑,每平米增加成本不高于500元人民币。镍资源国际控股有限公司总工程师王平说,此钢材尤其适宜地震带和沿海区各类建筑。不锈钢结构建筑因为没有腐蚀问题降低钢的强度,可使建筑寿命得到极大幅度的延长,从现在的70年延长至500年以上。100年内几乎不需维护,与现有碳钢结构建筑设计寿命70年,20年后每15年需要大修一次相比,全寿命周期成本低。使用这种钢材,可大幅度减少建筑垃圾、减少资源消耗和CO2排放。

据介绍,中船重工725所、中船重工713所、美国哥伦比亚大学、新加坡国立大学、东南大学、中冶集团建筑研究院、中国电力科学研究院、中石油管材研究所、郑煤机等十多家研究机构及用户进行了反复检测,其优良性能与专家评审意见基本一致,得到了中国电力科学研究院、中船重工713所、牧原股份、郑煤机、海军设计局、中石油管材研究所等用户的试用或使用好评。

郑州永通特钢有限公司位于巩义市,是镍资源国际控股有限公司全资子公司。目前,S600E已被新加坡国家发展部建设局确定在新加坡采用,2016年5月中国电力科学院已决定在中国布点21处试用于电力塔架,中石油西安管道研究院计划在长庆油田使用,胜利油田已试用完毕并进入批量采购谈判,郑州煤炭机械制造集团应用于大型采煤机组液压系统制造。   

什么是索氏体高强不锈结构钢S600E?

 

根据中国特钢企业协会和郑州永通特钢制定的高强不锈结构钢系列标准,S指的是索氏体钢,600指的是其具有600兆帕的屈服强度,E指的是其抗震性能。

索氏体高强不锈结构钢S600E在600MPa屈服强度下,具有大于20%的延伸率、与碳钢相近的膨胀系数、大于碳钢的弹性模量、耐中性盐雾腐蚀性能是一般碳钢的150倍以上。疲劳试验在456-256MPa应力循环、频率98.2Hz条件下,1000万次未断裂,表面无异常现象。即使在-40℃条件下也表现出良好的抗冲击性能,冲击功达到40J以上。同时解决了该钢种工程应用中的连接方法,即焊接和栓接问题。在此基础上,郑州永通特钢开发了相应的焊接工艺规程和焊条,开发了8.8到12.9级、直径60毫米以下、大螺栓,具有抗氢脆、耐腐蚀、防脱扣、防抱死的特性。

根据中船重工725所和北京建筑研究总院的检测报告:在600兆帕屈服强度下,S600E仍有大于20%的延伸率,是性能优良的抗震钢,强度与日本最高水平的高强抗震钢相当,地震能量吸收能力却是其2~3倍。因此,在用钢量不减的条件下,采用S600E建设抗震建筑,抗震能力可提高1~2个烈度等级。