寶鋼耐候鋼品種的開發(fā)始于鐵道部車輛對鋼材耐大氣腐蝕的需求,寶鋼一期工程1985年9月投產(chǎn)時(shí),盡管還沒有熱軋和冷軋生產(chǎn)線,但耐候鋼研制課題小組已開始組建,并與鐵道部有關(guān)單位、車輛廠等建立了關(guān)系,了解需求、探討發(fā)展、交流技術(shù),共同開發(fā)耐候鋼品種系列。 1988～1990年,寶鋼研制成功與日本耐候鋼NAW系列相當(dāng)?shù)腂490NQR,在工藝上采用了鐵水 預(yù)脫硫及鋼水精煉等先進(jìn)技術(shù),使該品種有良好的韌性、延性、焊接性等,用作鐵路貨車的制造,獲得成功。幾乎在同時(shí),寶鋼又開發(fā)出冷軋Cu2P耐候鋼B460NQ,用作鐵路客車車廂制造,獲得成功。這兩 個(gè)品種的開發(fā)和使用成功,為寶鋼產(chǎn)銷研各部門積累 了經(jīng)驗(yàn)。 根據(jù)鐵道部對高耐候鋼的需求,寶鋼在1991～1994年研制了與美國Cor2TenA相對應(yīng)的Cu2P2Cr2Ni系的高耐候鋼,B480GNQR就是這一時(shí)期的產(chǎn)物。該鋼種首先用于要求較高的鐵道客貨車和鐵道集裝

箱,獲得成功。這一鋼種最終成為寶鋼占領(lǐng)國內(nèi)集裝箱板市場、打破集裝箱行業(yè)鋼材依賴進(jìn)口的高附加值產(chǎn)品。這時(shí)期還開發(fā)了CuPCrNi系的冷軋高耐候鋼B450NQ,也成功用于鐵道客車和地鐵客車的制造,特別是成功用于長春客車廠中標(biāo)的伊朗地鐵車的車廂外板、頂板和地板。 1990年之后,寶鋼開始按照鐵道部標(biāo)準(zhǔn)研制稀土處理的Cu2P系耐候鋼09CuPTiRE,并為之專門開發(fā)了3臺新型喂絲機(jī)及先進(jìn)的喂絲工藝,經(jīng)過1年多的努力,寶鋼的09CuPTiRE鋼以其良好的質(zhì)量、穩(wěn)定的性能得到了車輛廠的好評。同一時(shí)期,按照鐵道部標(biāo)準(zhǔn),寶鋼還開發(fā)了與B480GNQR、B450NQ屬同類鋼的09CuPCrNi和05CuPCrNi等。1999年5月,由鐵道部車輛局裝備部主持,寶鋼邀請鐵道部耐候鋼認(rèn)證小組、鐵道部運(yùn)輸局、物資總公司、工業(yè)總公司、鐵科院、鐵道部各車輛廠對寶鋼鐵道車輛用耐候鋼進(jìn)行了認(rèn)證,寶鋼耐候鋼至此取得了進(jìn)入鐵道行業(yè)的許可證,市場機(jī)會得到了極大加強(qiáng)。

集裝箱用耐候鋼 近幾年,集裝箱制造行業(yè)以驚人的速度向中國大陸轉(zhuǎn)移,到2001年,已有世界90%以上的集裝箱在國內(nèi)生成,為國家創(chuàng)匯28億美元,成為一個(gè)對我國國民經(jīng)濟(jì)有重要影響的行業(yè)。當(dāng)初,集裝箱制造業(yè)在我國新興時(shí),完全依賴從國外進(jìn)口鋼材和半成品,在國內(nèi)組裝。正是由于寶鋼成功開發(fā)集裝箱用鋼B480GNQR,才實(shí)現(xiàn)了集裝箱的國產(chǎn)化,加快了這一 行業(yè)向中國轉(zhuǎn)移的過程。 前面提到,B480GNQR是與美國Cor2TenA鋼相當(dāng)?shù)腃uPCrNi系高耐候鋼,寶鋼研制該鋼種開始是為了鐵路車輛制造。經(jīng)過成分和工藝的適當(dāng)調(diào)整,B480GNQR成功用于集裝箱制造業(yè),其生產(chǎn)量迅速 擴(kuò)大,特別是寶鋼攻克2.0mm和1.6mm厚度規(guī)格的B480GNQR軋制難關(guān)后,1997、1998、1999年的年產(chǎn)量分別達(dá)45萬t、53.6萬t、85萬t,2000年更是達(dá)到創(chuàng)記錄的92.7萬t,為寶鋼創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

傳統(tǒng)鐵道車輛用鋼質(zhì)量的改進(jìn) 經(jīng)過多年的選擇,鐵道車輛用耐候鋼逐漸集中在09CuPTiRE、09CuPCrNi和05CuPCrNi等幾個(gè)品種上。并且,鐵道部以鐵路用鋼標(biāo)準(zhǔn)的形式對成分、性能及交貨狀態(tài)予以規(guī)定。2000年7月和2001年3月,鐵道部分別發(fā)布了鐵道車輛用耐候鋼供貨技術(shù)條件和部分修改的“3月通知”,提出了稀土含量、低溫沖擊韌性、屈強(qiáng)比和金相檢驗(yàn)等嚴(yán)格的指標(biāo),顯示出鐵道部對耐候鋼系列產(chǎn)品的技術(shù)要求大幅度提高。為了維持寶鋼在鐵道車輛用鋼市場的優(yōu)勢地位,穩(wěn)定寶鋼對鐵道車輛用耐候鋼的供貨質(zhì)量,2000年以來的研究工作主要集中在如何滿足不斷提高的鐵路標(biāo)準(zhǔn)上。

對于09CuPTiRE,首先要解決的問題是稀土加入量。隨著現(xiàn)在煉鋼水平的提高,硫含量已經(jīng)能夠控制在較低水平,稀土的加入是否對鋼鐵耐腐蝕性能有促進(jìn)也存在爭議,因此,鋼鐵材料的稀土處理已很難講是一種提高耐候鋼質(zhì)量的先進(jìn)而有效的手段。但鐵道部規(guī)定從2002年7月起將09CuPTiRE中的稀土加入量改為稀土含量,提高了要求。由于寶鋼和其他鋼廠一樣,存在著稀土絲質(zhì)量(如斷絲)、稀土在鋼中分布的偏析等問題,導(dǎo)致檢測出的稀土量不足,造成稀土含量不足的板坯庫存。雖然經(jīng)過努力,稀土含量命中率正逐步提高,但此問題尚未得到根本解決。目前,正在探討將結(jié)晶器喂稀土改為RH爐喂稀土的新工藝,但還需考慮水口結(jié)瘤等問題。09CuPTiRE目前最厚做到14mm,接近高磷含量焊接耐候鋼的極限規(guī)格,通過多次的成分和工藝調(diào)整,解決了低溫沖擊和焊接性能的要求。