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    我國V微合金化鋼的研發動態
    發布時間:2015-10-28 17:35:52                  點擊次數:2105

    V微合金化高強度低合金鋼是目前V在鋼中應用的最大領域,其應用水平是衡量一個國家鋼鐵品種結構發展水平的標志。近年來,中國含V高強度低合金鋼研究開發與生產應用取得了明顯進展,V微合金化技術在高強度X65/X70管線鋼、N80級無縫油井管、高強度3級鋼筋、高強度H型鋼和角鋼、非調質鋼、鋼軌鋼等系列產品中均已獲得廣泛應用。在中國高強度鋼筋、非調質鋼、高強度無縫鋼管、高強度大型角鋼等品種成功應用,有力地促進了中國V微合金化鋼的發展。中國的合金模具鋼產品中,含V的模具鋼材占到55%。在中國高速工具鋼標準中,所有19個鋼號均含有V,其V質量分數通常在1%~3%,少數特殊要求的高速鋼中V質量分數達到5%。

    特別應該提到,V-N微合金化工藝已經成為中國高強度建筑鋼筋的主要工藝路線。大批量的工業化生產經驗證明,V-N鋼筋性能穩定高,其強度波動范圍能夠穩定控制在75MPa之內,達到一級抗震的要求。


    高強度鋼筋鋼是中國鋼材產品中消耗量最大的品種,約占中國鋼產量的1/5。為了滿足建筑行業快速發展的需要,在擴大鋼筋產量的同時,加速了鋼筋的升級換代。2000年中國3級鋼筋的產量僅為26萬噸,占鋼筋總產量的1%;到2011年,3級鋼筋的產量已經達到約7000萬噸,接近鋼筋總量的一半。鋼筋這類長形材產品生產速度快,軋制溫度高,通常在1000℃以上,其工藝特點決定了鋼筋的合金設計適宜采用V微合金化技術。在20MnSi鋼筋的基礎上,通過添加適量V或V-N,即可滿足400MPa和500MPa高強度鋼筋的性能要求。N在含V鋼中是一種十分有效的合金元素,通過充分利用廉價的氮元素,可顯著提高V鋼的強化效果。在相同強度水平下,V-N鋼筋中所需要的V含量比V鋼中明顯降低,達到節約合金用量、降低成本的目的。


    進入21世紀,中國在低成本V-N微合金化高強度鋼筋方面的研究成果及推廣應用,有力地促進了中國V微合金化鋼的生產和應用。目前,中國400MPa級高強度鋼筋產量已經超過3000萬噸,并且正在大力發展500MPa級的高強度鋼筋,顯示出釩在中國鋼鐵生產中的廣闊應用前景。


    盡管中國含V高強度低合金鋼研究開發與生產應用已經取得了明顯進展,但與國際先進水平相比,V在中國鋼鐵品種上的消耗強度仍然存在很大差距。目前,中國鋼鐵產品中V消耗強度不足30g/t,僅為世界平均水平的一半,與西方工業發達國家先進水平(80~90g/t)差距更大。由此也可以看出,V合金化技術在中國鋼鐵工業中推廣應用存在巨大的發展空間和廣闊應用前景。(一員)


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