永钢高强度钢筋的开发与推广.ppt

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1、江苏永钢集团有限公司,主讲人：陈华斌,永钢高强度钢筋的开发与推广,2012年4月24日,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,永钢高强度钢筋的开发与推广,一、国内高强度建筑用钢发展现状二、高强度螺纹钢的优势三、永钢所采取的应对措施四、永钢高强度钢筋的技术创新五、结束语,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,一、国内高强度建筑用钢发展现状,钢铁工业“十二五”规划提出：“十二五”末，钢铁工业结构调整要取得明显进展，基本形成比较合理的生产力布局，资源保障程度显著提高，钢铁总量和品种质量基本满足国民经济发展需求，初步实现钢铁工业由大到强的转变。另外，到“十二五”末，400兆

2、帕及以上高强度螺纹钢筋使用比例要超过80%。因此，高强度螺纹钢的推广与应用势在必行。,永钢高强度钢筋的开发与推广,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,一、国内高强度建筑用钢发展现状,1、国家推广高强钢筋的决心坚决,发改委钢铁产业调整和振兴规划提出：“修改相关设计规范，淘汰强度335MPa及以下热轧带肋钢筋，加快推广强度400MPa及以上钢筋，促进建筑钢材的升级换代”。,住房和城乡建设部、工信部关于加快应用高强度钢筋的指导意见提出：“2012年上半年完成钢筋混凝土用钢的产品标准（GB1499）修订，取消GB1499标准中的235兆帕光圆钢筋和335兆帕螺纹钢筋，将光圆钢筋的强度等

3、级从235兆帕提高到300兆帕，钢筋强度等级设置为300兆帕、400兆帕、500兆帕”。,永钢高强度钢筋的开发与推广,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,一、国内高强度建筑用钢发展现状,2000年以来，我国螺纹钢产量总体保持快速增长，到2010年螺纹钢产量达到13096.4万吨，比2001年增长3.51倍，占当年我国钢材总产量的16.4%。截止到2010年，400MPa以上钢筋总量占 40.%，其中400MPa占到了总量的35%以上，且500MPa级钢筋应用占到了总量的5%左右，600MPa钢筋也在少数的重点工程上应用。,2、低强度钢筋占主导，高强度钢筋逐步上升,永钢高强度钢筋

4、的开发与推广,表1 2005-2010年我国高强钢筋的应用比例,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,一、国内建筑用钢发展现状,近几年，400MPa级螺纹钢应用比例虽逐年增长，但增长幅度不超过5%，增长态势十分缓慢。,3、高强度钢筋推广速度不够快,及时修订GB50010配套的规范以及GB1499.2标准。通过标准的约束力加快推广步伐。永钢集团是GB1499.1标准的起草单位之一，也是这次新修订的GB1499.2的主要起草单位。,认真理解实施新修订的GB50010规范，在设计的过程中加强高强钢筋的应用推广。,永钢高强度钢筋的开发与推广,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流

5、会议,二、高强度螺纹钢的优势,1、实现减量化和节约用钢,用400MPa螺纹钢替换335MPa螺纹钢，将至少节省20%的用钢量，用500MPa替换400MPa级，又将节省15%用钢量。2010年,我国钢筋总产量约1.31亿吨，其中400MPa及以上高强度钢筋产量只有5700万吨，仅占40%，其余60左右仍为335MPa级。如果全部使用400MPa及以上高强度钢筋代替335MPa级钢筋，每年可降低钢筋消费量1000多万吨，相应每年减少铁矿石消费量1700万吨以上、降低能耗600万吨标准煤以上、减少烟粉尘和二氧化硫等大气污染物排放量2000万吨，经济和社会效益显著，有利于两型社会建设。,永钢高强度钢

6、筋的开发与推广,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,二、高强度螺纹钢的优势,2、提高建筑安全性能,我国是地震多发国家：我国有41%的国土、一半以上的城市位于地震基本烈度7度或7度以上地区，6度及6度以上地区占国土面积的79%。中国占全球陆地面积的7，但20世纪全球大陆35的7.0级以上地震发生在中国；20世纪全球因地震死亡120万人，中国占59万人，居各国之首。,高强度钢筋,抗震钢筋,高强度抗震钢筋,永钢高强度钢筋的开发与推广,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,抗震钢筋较普通钢筋的好处抗震钢筋的高应变低周疲劳性能、应变时效敏感性、韧脆转变温度、可焊性、强度与塑

7、性的配合等方面较普通钢筋有很大优越性。,2、提高建筑安全性能,二、高强度螺纹钢的优势,配筋楼梯板经受地震考验,混凝土虽破碎仍能承载,永钢高强度钢筋的开发与推广,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,3、大规模推广的条件已成熟,高强钢筋的应用是国际趋势。欧美等国早已普遍采用500 Mpa钢筋。据了解，英国、德国、澳大利亚、日本等国家400MPa左右的钢筋采用率达到80-90%。以日本为例，日本是地震多发国家，在建筑领域普遍采用400MPa级及以上钢筋，并且每一次地震后，都会根据地震调查结果对建筑基准法提出修改意见。,二、高强度螺纹钢的优势,我国钢铁行业经过近几年的升级改造，从炼铁、

8、炼钢、精炼到轧钢，钢铁生产设备得到很大的提升，大部分钢铁企业的技术装备完全可以满足高强度螺纹钢的生产。另外，我国固定资产投资持续保持高速增长，重大市政建设工程、重点基础设施工程中使用400MPa级螺纹钢甚至更高等级的螺纹钢越来越广泛。,永钢高强度钢筋的开发与推广,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,钢铁行业高强度螺纹钢的开发及应用,三、永钢采取的应对措施,永钢当前产能过剩情况下的对策：以质量为企业生命，几十年如一日以品牌和质量赢得用户和市场；主要生产高强钢筋和抗震钢筋，规避低水平竞争；以地方、国家重大工程为主要目标用户，提高竞争门槛；沿江沿海布局销售网络，低物流成本；与客户联合

9、参与重大工程投标，发挥资金和产品的优势，合作共赢；规格、品种齐全，产品交付快、是华东最大的精品建筑钢材生产基地。,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,三、永钢采取的应对措施,近3年，永钢平均每年生产的高强度螺纹在240万吨以上，11年更是达到了340万吨，占总产量的78%。去年抗震钢筋产量达到10万吨，今年已到达11万吨。,1、生产高强度钢筋，规避低水平竞争,永钢高强度钢筋的开发与推广,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,三、永钢采取的应对措施,2008年汶川地震后，永钢集团积极加强高强度钢筋的市场推广力度，生产400MPa及以上钢筋近千万吨，每年生产的高强度钢

10、筋占公司总产量的70%以上，远高于国内平均水平。目前，永钢具有抗震性能的带肋钢筋销售比例占带肋钢筋的销售总比例已达100%，,2011年4月，获得了50mm规格HRB400E、HRB500、HRB500E的生产资格。,GB 1499.2-2007于2008.3.1正式实施，永钢集团紧跟国家步伐，于2008年8月即获得了6mm-40mm规格HRB400E、HRB500、HRB500E的生产许可证。,2、积极响应国家政策,永钢高强度钢筋的开发与推广,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,4、加大与研究机构的合作力度,三、永钢采取的应对措施,2010.5-2011.12，承接中国建筑科

11、学研究院“500MPa级钢筋在混凝土结构中的应用技术研究”课题中的子课题。,积极与清华大学、东南大学等全国重点院校交流合作，成立硕士研究生工作站和博士研究生工作站，加快新产品开发的步伐，建立良好的人才培养机制。,2007年4月，江苏永钢集团有限公司作为主要的生产提供单位,与中冶集团建筑研究总院、钢铁研究总院、中国建筑科技研究总院,共同申请承担863课题细晶高强钢筋及方钢管在建筑中应用的关键技术研究。,3、加大设备投入和技术改造,淘汰落后产能，加快技术改造。永钢一条棒材线和一条高线由于不能满足抗震盘螺的生产要求，不适应未来市场，公司花大量资金予以改造升级。,公司在“十二五”期间，将投入65亿的资

12、金用于产业的转型升级、设备改造及技术创新。,永钢高强度钢筋的开发与推广,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,6、高度重视产品质量,三、永钢采取的应对措施,永钢集团一直奉行“质量是企业的生命”，采用远高于国标的内控标准，生产中采用控制图、直方图、分布图、Cp、CpK计算等对过程质量、成品质量进行控制与分析。目前，HRB400已获得国家“冶金产品实物质量金杯奖”。,英标螺纹钢通过Cares、DCL认证，获准生产460B、B500B高强度钢筋，产品已出口到英国、新加坡等国家。,2012年，被江苏省列入高强度钢筋生产应用示范企业。,5、瞄准国内重点工程,永钢螺纹钢的市场占有率江苏省内超

13、过30%，长三角地区市场占有率达20%左右，50%以上被用于国家及省市级重点工程建设。永钢的高强度螺纹钢相继被用于上海东方明珠电视塔、浙江秦山核电站、世博中国馆、上海中心大厦、京沪高铁、南通洋口港、武广高铁客运专线、连云港田湾核电站等国家和地方重点工程。,永钢高强度钢筋的开发与推广,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,8、增强社会责任感,三、永钢采取的应对措施,永钢高强度钢筋的开发与推广,大力实施节能减排工程 钢铁、建筑行业对节能、降耗、减排、环保负有重要责任。2011年，永钢投入2亿元，完成了石灰厂除尘改造、烧结脱硫、脱硫灰综合利用、高炉煤气发电、蒸汽发电等环保节能项目。20

14、12年，计划投入1.7亿元，进行原料场堆场挡风墙、石灰厂转运站和成品仓除尘改造、污水处理厂扩建以及钢渣焖渣等项目的建设改造工作。着力打造“资源节约型、环境友好型”企业。,7、创新营销模式,积极提供技术支持，与客户联合参与重大工程投标，合作共赢。,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,8、增强社会责任感,三、永钢采取的应对措施,永钢高强度钢筋的开发与推广,实现永联农村现代化,永钢集团位于江苏省张家港市南丰镇永联村，是从江滩上崛起的绿色钢城，与永联村有着不可分割的依托关系，目前永联村民集体持有永钢集团25%的股份，村里通过这25%的股份，从企业中得到增值和分红，再以二次分配的形式，让

15、村民共享经济发展成果。从三十多年来的发展轨迹，永联形成的是一条以工业化牵引，带动城镇化建设，进而实现农村、农业现代化的发展道路。通过产业发展科学化、基础设施城镇化、社会管理规范化、农村居民新型化、民生保障均等化、村域环境生态化，最终实现社会主义新农村建设的目标。,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,社会主义新农村建设成果：,三、永钢采取的应对措施,永联小镇,小镇夜景,粮食基地,绿色钢城,永钢高强度钢筋的开发与推广,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,四、永钢高强度钢筋的技术创新,1、承担863细晶粒钢开发课题,20082010年，成为国家“863计划”的“细晶高

16、强钢筋及方钢管在建筑中应用的关键技术研究”课题中的主要生产方。目前，该课题正在申请“北京市科学技术奖”。,采取微合金化与TMCP相结合的方式。加入微合金元素V、Nb，利用其形成碳氮化物的析出强化和阻止晶粒长大的细晶强化作用。,在热机械轧制（TMCP）过程中，Nb应变诱导析出于奥氏体晶界，强烈抑制奥氏体再结晶，细化了晶粒。通过对N含量及析出温度的控制，优化V的析出和细化铁素体晶粒，充分发挥晶粒细化强化和沉淀强化的作用，显著改善钢筋的强韧性。,11.5级（晶粒尺寸6m）50X,永钢高强度钢筋的开发与推广,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,2、500MPa级余热处理钢筋开发,四、永

17、钢高强度钢筋的技术创新,2012年2月，12mm-32mm规格淬火+自回火钢筋获得Cares认证。今年，产量已达到2万吨以上。,永钢高强度钢筋的开发与推广,余热处理钢筋能有效节省合金成本，吨钢节省30元左右。但由于焊接性、韧脆转变温度等方面的影响，目前国内对于余热处理钢筋应用比较谨慎，因此永钢开发生产的余热处理钢筋主要用于出口。,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,四、永钢高强度钢筋的技术创新,3、600MPa级高强钢开发,与使用单位合作，成功开发600MPa级热处理带肋高强钢筋。钢筋经过热处理后，主要用在高铁轨枕上。,用户进行热处理（淬火回火）后，屈服强度达630MPa 以上

18、，强屈比不小于1.25，耐腐蚀性能比普通钢筋提高3倍。该热处理带肋高强钢筋不仅具有高强度同时具有高的塑性，是一种较理想的钢筋混凝土结构用材，也是钢筋用材升级换代，向高强高性能钢材方向发展的主力品种，具备广阔的发展空间以及良好的应用前景。,永钢高强度钢筋的开发与推广,铁素体+珠光体+少量贝氏体,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,四、永钢高强度钢筋的技术创新,4、50 HRB500E开发,2011年3月，为满足跨海大桥、超高层建筑对桩基中钢筋规格和强度的高要求，公司着手开发50mm HRB500E高强抗震钢筋。,永钢高强度钢筋的开发与推广,1/2半径横截面组织 100,1/2半径

19、横截面组织 500,成分设计：20MnSi化学成分基础上添加FeNb和FeV两种合金，采用复合强化的方式。,轧制控制：加热温度控制在10501100，加热时间1.51.8h；开轧温度10001050；精轧入口钢温900950。精轧后采用适当穿水，控制钢筋上冷床温度在850900，钢筋上冷床后进行自然冷，避免钢筋表层出现回火组织。,2012年全国高强度钢筋开发与应用推广技术交流会议,五、结束语,目前，永钢已具备6mm-50mm高强度钢筋以及抗震钢筋的生产能力，品种、规格基本满足目前建筑行业的需求。今后的规划是：开发600MPa级热轧带肋钢筋，在新标准实施后领取生产许可证，并选择用户进行生产应用示范；开发精轧螺纹钢筋和余热处理钢筋，完善建筑钢材的系列和规格，打造产品规格、牌号最全、交付最快和质量最优的专业建筑钢材生产基地。永钢通过几年来不断生产和推广400MPa级高强钢筋的应用，推动了钢铁和建筑两个行业的进步，并实行了一定的社会和经济效益。希望藉此会议之机有更多的企业和单位加入进来，加快中国高强度钢筋应用的推广步伐，早日实现钢铁工业“十二五”规划的目标。,永钢高强度钢筋的开发与推广,感谢大家的关注！,