高強鋼殘余應(yīng)力及表面質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用

PAGE4“高強鋼殘余應(yīng)力及表面質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”推薦公示內(nèi)容一、項目名稱：高強鋼殘余應(yīng)力及表面質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用二、推薦等級：省技術(shù)發(fā)明獎一等獎三、項目簡介：隨著熱軋產(chǎn)品強度級別不斷提高，降低高強鋼的殘余應(yīng)力水平已經(jīng)成為鋼鐵加工過程中不可缺少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。然而，現(xiàn)有鋼鐵生產(chǎn)流程上沒有降低高強鋼殘余應(yīng)力的加工工藝。傳統(tǒng)熱軋平整工藝對于590MPa以上的產(chǎn)品，平直度改善能力有限；矯直工藝雖可以改善產(chǎn)品的平直度，卻難以控制加工后高強鋼的機械性能，無法消除熱軋高強鋼常見的龜背等板形缺陷。針對這一現(xiàn)狀，本項目研制出降低熱軋高強鋼殘余應(yīng)力水平的矯直平整工藝及成套裝備，并推廣應(yīng)用于：武鋼等5家鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)。實際使用效果表明：對于屈服強度為800MPa的高強鋼產(chǎn)品，經(jīng)矯直平整工藝加工后，產(chǎn)品的平直度為3I。國外領(lǐng)先水平為15-20I。產(chǎn)品的延伸率控制精度達(dá)±0.03%，國外領(lǐng)先水平為±0.05%。產(chǎn)品表面的麻點缺陷基本得到控制，解決了熱軋氧化物二次壓入問題。工作輥換輥噸位數(shù)由常規(guī)的700噸/次，延長至2100噸/次。本項目的主要技術(shù)成果及創(chuàng)新點：1）降低高強鋼殘余應(yīng)力水平的矯直平整工藝?yán)贸C直機降低高強鋼的殘余應(yīng)力水平，借助平整機的實時動態(tài)調(diào)節(jié)功功能控制高強鋼性能的穩(wěn)定性。2）雙伺服變增益軋制力控制技術(shù)，提升產(chǎn)品性能穩(wěn)定性針對高強鋼加工工藝窗口窄的特點，研制出雙伺服變增益軋制力控制技術(shù)，通過改變系統(tǒng)的壓力增益特性提升軋制力的動態(tài)控制精度。3）主動氣流場清潔平整技術(shù)，大幅提升產(chǎn)品表面質(zhì)量采用主動氣流場控制技術(shù)控制加工區(qū)域的流場，自動清除加工過程帶鋼表面脫落的氧化物，大幅提升產(chǎn)品表面質(zhì)量。授權(quán)發(fā)明專利15項，2015年獲得國家優(yōu)秀專利獎。已應(yīng)用于武鋼、日照、柳鋼、濟(jì)鋼、承鋼等大型鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)，技術(shù)銷售合同額5.43億元。四、代表性論文專著目錄：[1].WenhongDing.KeyTechnologytoReduceResidualStressLevelofHighStrengthSteel[J].AdvancedMaterialsResearch,2012,

572:221-226.[2]丁文紅.降低高強鋼殘余應(yīng)力水平的關(guān)鍵技術(shù)[J].軋鋼,2013,30(1):9-13.[3]丁文紅.多功能高品質(zhì)熱軋平整技術(shù).世界金屬導(dǎo)報,2008.10.14五、主要知識產(chǎn)權(quán)證明目錄：1.相關(guān)專利[1]丁文紅，安甲乙.熱軋高強鋼矯直平整工藝（專利號：ZL201210107921.9）[2]丁文紅，呂東波，付正波，安甲乙.在熱軋平整機組上減小帶鋼殘余應(yīng)力的方法（專利號：ZL200810246327.1）[3]丁文紅，安甲乙.高強鋼矯直平整機組控制方法（專利號：ZL201210108003.8）[4]丁文紅，安甲乙.高強鋼矯直平整機組延伸率分配方法（專利號：ZL201210107923.8）[5]丁文紅，王鵬，周智勇.提高熱軋平整機組產(chǎn)品表面質(zhì)量的方法（專利號：ZL200810236862.9）[6]丁文紅，郭愛華.主動氣流場控制式干平整粉塵清除裝置（專利號：ZL201210135905.0）[7]丁文紅，安甲乙，鄒振華.主動氣流場控制式干平整粉塵清除方法（專利號：ZL201210135909.9）[8]王鵬.深彎輥除塵裝置（專利號：ZL200910063755.5）[9]徐光，楊海林，王敏，胡海江，周明星，張益.一種生產(chǎn)高強度工程機械用鋼及其制備方法（專利號：ZL201410800686.2）[10]徐光，胡海江，周明星，楊海林，薛正良，周民，張云祥.一種熱軋高強度微合金化鋼及其制備方法（專利號：ZL201510013688.1）[11]丁文紅，陳海清，陳行忠，賀文健.高深沖性能冷軋帶鋼的平整方法及裝置（專利號：ZL200710051766.2）[12]張尚盈，李玉清，嚴(yán)裕寧，陳海清.軋機壓下系統(tǒng)中的主從控制系統(tǒng)（專利號：ZL200910215126.X）[13]張尚盈，丁文紅.用于工作輥彎輥和平衡的雙閉環(huán)液壓控制方法（專利號：ZL201110143663.5）[14]張尚盈，丁文紅.用于工作輥彎輥和平衡的雙閉環(huán)液壓控制系統(tǒng)（專利號：ZL201110143661.6）[15]張尚盈，丁文紅.雙閥聯(lián)動閉環(huán)控制實現(xiàn)工作輥的彎輥和平衡的方法（專利號：ZL201110163849.7）六、推廣應(yīng)用情況：隨著市場對高強鋼產(chǎn)品需求量的不斷增長，以降低高強鋼殘余應(yīng)力水平、改善高強鋼組織均勻性為目標(biāo)的精整加工逐漸成為高強鋼生產(chǎn)流程上的工藝瓶頸。傳統(tǒng)熱軋平整工藝無法充分降低高強鋼的殘余應(yīng)力水平；矯直加工盡管可以降低高強鋼的殘余應(yīng)力水平，但加工過程加劇了帶鋼組織不均勻的程度，降低了高強鋼的使用性能。對于加工工藝窗口狹窄的高強鋼品種來說，工藝平頸更為突出。在這種背景下，本項目研制的降低高強鋼殘余應(yīng)力水平的矯直平整工藝得到了市場的普遍認(rèn)可和推崇，從進(jìn)入市場至今先后取得武鋼、柳鋼、日照、濟(jì)鋼、承鋼等鋼鐵企業(yè)的八項銷售合同，銷售合同額5.43億元。此外，唐鋼、首鋼、寶鋼、漣鋼、沙鋼等企業(yè)都在與我們洽談購買該項技術(shù)。鋼鐵行業(yè)的技術(shù)領(lǐng)軍企業(yè)德國西馬克公司對該項技術(shù)也非常推崇，在土耳其Colakoglu項目中，主動跟隨、模仿該項技術(shù)（本技術(shù)未申請PCT專利）。在唐鋼項目中，再次試圖使用該項技術(shù)，最終由于受到該項目的多個專利制約，最終退出競標(biāo)。七、主要完成人情況表序號姓名行政職務(wù)技術(shù)職稱完成單位工作單位對成果創(chuàng)造性貢獻(xiàn)1丁文紅正高中冶南方工程技術(shù)有限公司武漢科技大學(xué)課題負(fù)責(zé)人、專利發(fā)明人2張尚盈副高中冶南方工程技術(shù)有限公司武漢工程大學(xué)專利發(fā)明人3薛正良正高武漢科技大學(xué)武漢科技大學(xué)專利發(fā)明人4宋波副高武漢鋼鐵（集團(tuán)）公司武漢鋼鐵（集團(tuán)）公司成果應(yīng)用及推廣5賀文健副高中冶南方工程技術(shù)有限公司中冶南方工程技術(shù)有限公司成果推廣、專利發(fā)明人6安甲乙副高中冶南方工程技術(shù)有限公司中冶南方工程技術(shù)有限公司成果推廣、專利發(fā)明人PAGE5八、完成人合作關(guān)系說明:武漢科技大學(xué)與中冶南方工程技術(shù)有限公司