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中信泰富特钢集团又登上央视啦！继上次《朝闻天下》讲述中信泰富特钢1200毫米连铸大圆坯的“成长史”后，4月6日，央视财经频道《经济半小时》节目创新一线调研行：淬炼“钢中之王”再次走进集团旗下兴澄特钢一览高端轴承钢的冶炼过程。 不管是天上飞的，还是地上跑的，或者水里游的，可以说，所有运动的机械都离不开轴承这个“钢铁关节”，用于制造轴承所需的轴承钢被誉为“钢中之王”，是生产难度最大、产品质量要求最严、检验项目最多的特种钢之一。 我国高端轴承钢的市场曾经被发达国家所垄断，近两年，随着科研能力的提升，国产高端轴承钢打破了技术壁垒，取得了多项技术突破。中信泰富特钢集团便是这条攻关之路上的先行者和排头兵。 如何打破国外垄断？ 生产技术的革新——模铸变连铸 国内大尺寸风电轴承的生产，过去一直以模铸或电渣重熔生产方式为主。为了打破大尺寸风电轴承钢被国外垄断的局面，兴澄特钢研究院副院长吴小林及其团队通过不断摸索，打破传统工艺的局限性，在国内率先使用连铸生产。 “比如说用100吨的钢水一炉钢来生产模铸的话，每次生产完了以后它都会中断生产，重新做模具，重新生产，这就消耗了大量的时间，那么通过连铸，它可以连续生产，可以达到十几炉甚至二十几炉连续生产，这大大提高了生产效率。” 连铸生产虽然有着显而易见的工艺优势，但对钢水纯净度和工艺参数等方面有着严苛的要求。 凭借高纯净度的钢水、不断优化的拉矫工艺，吴小林他们攻克了连铸生产的两道难关。此外，为了保证生产质量的稳定、可控，兴澄特钢还建立了一套数字化智能化系统。3万多个传感器把关键设备的生产数据，实时传送到数字集控中心。在现场，记者看到，这里为连铸生产线建立了1:1的数字孪生模型，可以随时监测一线的生产情况。 “我们把连铸涉及到质量的拉速、温度、配水量的信号进行一个归纳、整理，可以知道我们目前连铸的生产质量情况。一旦我们质量出现异议，我们可以非常容易地查找到我们的关键控制点。通过以上技术的实施，我们轴承钢的质量有了大幅度的提升。” 如何提升钢水纯净度？ 科研的坚持——优化自动吹氧模型 兴澄特钢轴承钢研究室主任尹青最近一直泡在转炉车间，探索在转炉炼钢中提升钢水纯净度的方法。转炉是炼钢的第一步，是将废钢、铁水、铁合金先后倒入转炉，再用氧气喷枪往内吹氧气，使它直接跟高温铁水发生氧化反应、除去杂质的炼钢过程。通过调整吹氧方式，可以改变出钢的温度和碳含量，进而影响钢水纯净度。 钢水的纯净度越高，越能造出高品质、长寿命的轴承钢。因此尹青他们一直在优化自动吹氧模型，然而这并非易事。 “这个就好比百米赛跑，你已经是十秒的选手了，你的成绩哪怕想再提高0.1秒，这个难度和所付出的努力都是成倍增加的。” 为了攻克难关，尹青他们摸着石头过河，联合了相关科研院所专家，在查阅大量文献资料和国内外先进经验的基础上，制定出多个吹氧模型，然后逐一输入到转炉车间的数字系统中进行试验。几套吹氧模型试验下来，有的出钢温度低于预期，有的脱磷效果不理想，可谓各有优劣。 坚持是科研唯一的捷径。研究团队继续埋头努力，把几种方案炼成样品，送到实验室进行“体检”，深度解析氧含量、宏观夹杂物、微观夹杂物、纯净度等各项指标。最终，第一种方案的样品测出的氧含量为3.7ppm，已经大大低于高端轴承钢标准的5ppm以下，这个结果令尹青他们非常惊喜。 “四种方案各有优劣，有的氧含量控制的好，有的纯净度控制的好，我们将集中这四种方案的优劣势重新制定一个新的方案，来将质量提升到我们理想的水平。”尹青表示。 |
