能源用钢，开拓“高精尖”新境界！【中信泰富特钢高质量发展之路系列报道之三】

从中国第一炉电渣钢到第一根极薄壁高温合金旋压管；从第一个飞机用高温合金涡轮盘到第一根轧制的飞机大梁(毛坯)；从助力中国第一颗人造地球卫星升空到神舟系列飞船上天，到“嫦娥”奔月，再到“天宫一号”发射升空……中信泰富特钢以至精至善的追求，不断开拓着特钢“高精尖”的新境界。其能源用钢同样如此。

走进中信泰富特钢大冶特钢展览馆，一个直径2米的巨大圆环耸立在参观者眼前。

“这是轴承钢碾环件，是用来制作风电轴承套圈的。大冶特钢生产的碾环直径从1.7米到6.3米，具有集炼钢、锻造、碾环、热处理、机加工和探伤为一体的特点。”中信泰富特钢大冶特钢研究院副院长张志成介绍。

无论是核电与火电，还是油气开采，都关乎着人民生命财产安全，关乎着大国工程安全稳固。“‘零缺陷’出厂是我们的标准，是追求，也是一种理念。”周立新说。

怎样做到“零缺陷”？

对从原料开始到客户使用结束全流程的质量控制和管理，是中信泰富特钢质量控制的基本要求。此外，中信泰富特钢具备先进的检测保障和评价能力。同时，中信泰富特钢研发的很多材料填补国内外空白，诸多国际先进的技术质量指标都是第一次出现，其评价结果与国际先进企业评价的结果保持高度一致。

穿上鞋套，走进一尘不染的中信泰富特钢试验检测中心，映入眼帘的是各类检测实验室。实验室内排列有序的检验设备正在有条不紊地运行，光谱仪、超声仪、定氢仪、后道研发设备、疲劳寿命实验设备、热模拟试验设备等一应俱全。这里也是一个一体化特殊钢新材料研发平台。

“你看这个仪器可以给钢棒做全身‘CT’，确定缺陷的位置、尺寸和分布，然后进行形态、塑性、成分等各种研究。”兴澄特钢研究院副院长黄镇介绍。

在检测中心墙上锃亮的通告栏里，《中国冶金报》记者看到一张员工安全责任确认表。其中，员工是否熬夜、是否有夫妻吵架等情况，都要在班组中进行安全互认。这是为啥？“只有心情舒畅地来上班，才能集中精神做好工作，保证检验、化验的结果准确度。”黄镇强调。

天然气储罐用钢06Ni9DR的研发可以算是一个以检测手段保障产品研发和质量要求的典型案例。

2017年，江苏省江阴市准备上马两个8万立方米的液化天然气储罐项目，在国内第一次采用双面金属罐体结构，即内罐和外罐，两者均采用06Ni9DR钢板，罐体结构复杂，要求钢板在-196摄氏度的超低温环境下，依然能保持极佳的韧性与强度。因此，投标书中对06Ni9DR钢板综合性能的要求，在集合了国标、美标、欧标的基础上进一步提高，形成了极为苛刻的用户个性化标准。

开发该钢种不仅要求对9%的Ni成分进行有效合金化处理、产品表面质量无缺陷，而且对夹杂物及有害元素的控制要求极高，因为在超低温环境下，任何产品缺陷都会被无限制地放大，给最终使用造成极大的安全隐患。

没有通用标准，且安全性要求极高，这就对企业的检测能力和水平提出了极大挑战。

中信泰富特钢的工程技术人员与全球同行密切交流，采用科学方法反复测试验证，多手段表征，最终在最短时间内拿出了令人信服的评价方法，并请业主见证中信泰富特钢产品无瑕的品质。

“最终，产品力学性能及工艺性能等均是一次性检验百分之百合格；钢板可焊性试验达到了第三方最严苛的评价标准；为了能提供高效优质的服务，中信泰富特钢人还对强磁场条件下06Ni9DR钢板的焊接进行不间断式跟踪，并提供技术指导。无论是研发生产过程还是产品使用过程，这些实验和检测手段都起到了关键作用。”黄镇说。

“中信泰富特钢的产品质量，远超我们的预期。”一位客户代表这样反馈产品的实物质量。显然，“零缺陷”的自信换来了百分之百的满意。

齿条钢是决定海洋平台安危的关键材料，全世界目前只有中信泰富特钢一家使用连铸工艺生产该产品。

“海洋平台重量通常在1万吨以上，靠齿条实现升降。齿条钢必须具有优异的低温冲击韧性、切割加工性能以及整个厚度断面上性能的均匀性；更要长寿命，至少25年安全无忧。”苗丕峰，10年来一直潜心研究热轧钢板的中信泰富特钢钢板首席专家，告诉《中国冶金报》记者，“这种材料除中国外全世界只有3个国家能生产。”

2014年8月份，有客户拿着齿条钢的订单来到了中信泰富特钢。另外两个能生产齿条钢的德国和日本企业需要1年~2年才能交货，而客户的要求是2个月交货。

这是对中信泰富特钢研发能力、生产组织能力的一次大考。中信泰富特钢通过一系列研发和生产努力，如期生产出了齿条钢，并通过了严格的抗氢致开裂测试。最终，客户认为中信泰富特钢的齿条钢“质量不比国外的差，有些指标比德国的还好”。

“通过这次开发，我们获得齿条钢相关发明专利4件，并获中国发明专利优秀奖。”苗丕峰说。如今，中信泰富特钢齿条钢国内市场占有率超过60%。

PART TWO

有着130年历史的中信泰富特钢大冶特钢，是面向国家先进能源发展和重点能源工程建设需求，开发核电与火电重大装备制造、深部油气开采、大型油气管线建设急需的高性能钢铁材料，研究特殊服役条件下材料组织性能退化与服役安全的老牌特钢企业。

“我们接受的最小一单合同产品是100千克。”周立新告诉《中国冶金报》记者，大冶特钢经常是1个月30多万吨产量对应7200多个订单。

“我们小棒生产线品种真是太多、太多了！小棒生产线主要生产钢管坯。钢管这个产品在很多情况下是一根管子一个合同，5吨、3吨的都有。”大冶特钢生产部部长张明说。

在大冶特钢展厅里，有一张冶炼系统示意图。上面显示了从铁矿石、焦炭到高炉、转炉，从废钢到电弧炉，从精选原料到真空感应炉再到电渣重熔、真空自耗等3种不同的生产工艺流程。并且，每一种工艺的后续都配备了完整的精炼、铸锻轧和热处理工艺。

“这个示意图表明，我们能够实现目前任何要求的特钢品种生产，也意味着我们能够满足客户的任何交货条件，无论是锻造、铸造，还是‘双真空’；无论是管材、板材、棒材，还是银亮材。”张志成说。

装备是硬件，但是保持高水平的质量稳定性和生产顺行，离不开操作系统的高效精准。

“我们这个小棒生产线的操作系统里存了1万个以上的操作规程，对于每一个规格、品种都有相应的操作系统，也就是软件系统。”张明说。

中信泰富特钢工艺强，还体现在创新能力强、更新换代能力强。

“目前生产连铸圆坯直径达到1米，为世界首创，兴澄特钢能源用钢如风电用钢、石油钻井用钢、海洋平台系泊链用钢等，都用大圆坯、大棒材制造。最早的时候这些是用模铸工艺生产的，但是因为要切头、切尾，成材率只有80%左右，我们通过创新使用的连铸技术工艺是颠覆性的，突破冶金极限与理论限制，不断创新，直径从390毫米开始，逐步到450毫米、500毫米……直到1米的世界首创，可以在完全满足性能要求的前提下大幅度降低成本。”黄镇介绍。

“十一五”期间，我国风电装机容量连年翻倍增长，水电、核电在建规模均居世界第一位，建成投产的百万千瓦级超超临界机组达21台（至2018年底已投产111台）。我国也是世界拥有超超临界机组最多的国家。这么多超超临界机组能在短期内顺利建成投产，中信泰富特钢功不可没。中信泰富特钢常务副总裁王文金对当时的情景依然记忆犹新：“由于超超临界高压锅炉管坯钢对产品质量要求极高，当时国内的特钢企业只能采用模铸工艺进行小批量生产，成本极高，产量却极低，根本无法满足各大电厂筹建机组的需求，大量依赖进口。”

为了解决高压锅炉管原材料的瓶颈问题，中信泰富特钢兴澄特钢迅速成立专题项目组与客户共同攻关，通过3个月的不懈努力，上百次的反复试制，终于成功研发出运用连铸工艺大批量、低成本生产高压锅炉管坯钢的方法。

图为大冶特钢生产的超超临界高压锅炉用钢。（特约通讯员 朱友松 摄）

当时进口高压锅炉管坯钢P91的价格为每吨10万元且奇货可居，而就在兴澄特钢成功开发出连铸高压锅炉管坯钢后，其进口价格迅速降到了每吨4.5万元，在短短1个月后，进口价格又降到了每吨2万元。

“工艺技术的更新迭代，对整个行业的影响是非常大的。目前我们生产的大圆坯直径已经达到1米，是世界之最。未来海上风电向大型化、长寿命发展，对我们的要求就是进一步开发更高强度的材料。”黄镇说。

工艺强必然带来巨大的竞争力提升。

2019年4月19日，R6级海洋系泊链钢颁证仪式在中信泰富特钢兴澄特钢举行。历时近3年时间，兴澄特钢研发出目前世界最高级别的R6级极限性能系泊链钢，填补世界空白，并顺利通过了DNVGL船级社（由挪威船级社与德国劳氏船级社合并成立）的认证，成为世界首家获得R6级系泊链钢认证证书的企业。

挪威船级社R6级系泊链认证证书

PART THREE

品牌受到认可是很不容易的事情。“凭借着中信泰富特钢超强的服务能力和卓越的产品品质，大冶特钢生产的中厚壁无缝钢管是中国唯一同时得到美国五大石油服务公司认可的产品。因此，前两年，当进口关税被提高25%的时候，客户宁愿和我们各承担50%关税，也要用中信泰富特钢的产品。可以说，他们对中信泰富特钢品牌是相当认可的。”中信泰富特钢销售公司副总经理姚海龙告诉《中国冶金报》记者。