“抗拉強度1020兆帕,斷后延伸率合格,180度彎曲合格……”,隨著檢驗人員報出最后一組試樣性能數據,該批次試樣力學性能全部合格。“成功了!”歡呼聲中,一顆顆揪緊的心,一下子舒展開來。1000MPa級超高強度易焊接稀土水電鋼板試制成功,標志著包鋼股份在水電用高強度鋼材領域取得了又一重大突破,為我國大型水電工程裝備國產化再添“硬核”支撐。
近年來,全球清潔能源需求猛增,水電鋼板被譽為“水電裝備的脊梁”,隨著水電站的裝機容量和水頭等數值越來越大,為了減小壓力鋼管、蝸殼、岔管的壁厚,降低施工和焊接難度,水電鋼板抗拉強度開始由600MPa、800MPa提升至1000MPa,被認為是該領域的“珠穆朗瑪峰”,這意味著這種鋼材在一平方厘米的面積上能夠承受高達10000噸的壓力,相當于把2萬斤的物體放在指甲蓋大小的面積上,足見其強度之大,這對鋼材的強度、韌性、焊接性能均提出了終極挑戰。
回溯試制之路,每一步都充滿挑戰與突破。試制初期,包鋼股份技術中心團隊就遇到了“第一道坎”——鋼水純凈度不足。由于鋼板強度極高,哪怕是百萬分之一的有害元素,都可能導致材料出現微觀裂紋。為解決這一問題,攻關小組優化了轉爐煉鋼工藝,同時加入適量稀土,進一步凈化鋼水,提升了潔凈度。為平衡超高強度與低溫韌性這對“矛盾體”,團隊在實驗室開展了數十次熱處理試驗,摸索出最佳熱處理工藝參數。工業生產時調整淬火冷卻速度,讓鋼板內部形成均勻的馬氏體組織,再經過高溫回火,最終達到超高強度—耐低溫—易成型—低應力—易焊接的完美匹配,同步通過第三方焊接性能評價。
“這塊鋼板每毫米厚度,都凝聚著團隊的心血。”項目研發人員表示,從實驗室配方到工業化生產,從首塊試制品“不合格”再到“全達標”,1000MPa級稀土水電鋼板的試制成功,進一步擴大了包鋼股份水電鋼家族,為我國能源結構轉型和“雙碳”目標實現提供堅實的材料保障。面向“十五五”,包鋼股份將繼續深耕超高強度鋼材領域,用更多“包鋼智造”的鋼鐵精品,撐起大國重器的“鋼鐵脊梁”。

