S30432不銹鋼管對晶粒度、高溫強度、抗腐蝕性能要求較高,制管工藝對成品的性能影響很大,其中關鍵工藝包括冷變形前的高溫軟化處理、大變形量冷軋和冷變形后的稍低溫度下的固溶處理。由于工藝的特殊性,因此對不銹鋼(gang)管廠的整體綜合能力,特別是技術與設備能力提出了更高的要求。
1. 變形(xing)前固溶溫度的把握(wo)
在一定溫(wen)(wen)(wen)度范(fan)圍內奧氏(shi)體耐(nai)熱不銹鋼(gang)固溶溫(wen)(wen)(wen)度越(yue)高,高溫(wen)(wen)(wen)持(chi)久(jiu)性(xing)(xing)能(neng)越(yue)好,但晶(jing)粒(li)卻會隨固溶溫(wen)(wen)(wen)度的升高而(er)長大,從而(er)導致材料的抗蒸(zheng)汽氧(yang)化性(xing)(xing)能(neng)變差,因此在最終成型前進(jin)行一次高溫(wen)(wen)(wen)軟(ruan)化處理(li)。高溫(wen)(wen)(wen)軟(ruan)化處理(li)析出的沉淀相細小彌散,在較(jiao)低溫(wen)(wen)(wen)度下固溶時不能(neng)完全溶解,將起(qi)到“釘扎(zha)”晶(jing)界的作用(yong)從而(er)阻礙晶(jing)粒(li)長大。
2. 大變形冷加工保證晶(jing)粒(li)度
經高溫軟化處(chu)理后(hou),晶粒(li)仍有3級甚(shen)至(zhi)更粗,須(xu)經過(guo)大變形冷加工充分破碎,不但保證了成品鋼管晶粒(li)度(du)細于7級,而(er)且使析出(chu)的(de)鈮和鉻(ge)的(de)碳、氮化合物更加彌散(san)。
3. 最(zui)終固(gu)溶處理的(de)溫度(du)和(he)時間決定了產品的(de)性能
固(gu)溶(rong)溫(wen)度越高,保(bao)溫(wen)時(shi)(shi)間(jian)越短;但管壁越厚(hou),保(bao)溫(wen)時(shi)(shi)間(jian)就(jiu)越長。因(yin)此在確定最佳保(bao)溫(wen)時(shi)(shi)間(jian)時(shi)(shi)要綜合考慮固(gu)溶(rong)溫(wen)度和鋼管規格(ge)(壁厚(hou))等(deng)因(yin)素。
技術提升推動國產化,高端鍋爐用管曾長期依賴于從日本住友和德國DMV等(deng)公司(si)進口(kou),時(shi)刻會(hui)面臨(lin)“卡脖子(zi)”問(wen)題。國家(jia)(jia)發展改革委在2007年11月(yue)就(jiu)將超超臨(lin)界電站(zhan)鍋爐鋼(gang)管列(lie)為重點攻關項目,2008年4月(yue)和2009年6月(yue)國內成功研發S30432和HR3C不銹鋼(gang)管,并先后在江蘇呂泗(si)電廠、江西井岡山電廠等(deng)多(duo)家(jia)(jia)電廠應用,經(jing)過了十幾年的實際運行檢驗,運行狀況(kuang)良好。
在產品(pin)參數方面(mian),我國(guo)國(guo)產管材(cai)的抗拉強度(R_M),屈服強度(R_p0.2)和(he)延伸率(A)均滿足(zu)標(biao)準要(yao)求,與日(ri)本(ben)住友(you)公司的產品(pin)相對比,國(guo)內產品(pin)的部分指標(biao)已(yi)經實(shi)現了跨(kua)越。由于疫(yi)情期間進(jin)口(kou)產品(pin)的供(gong)貨周(zhou)期變長(chang)以及國(guo)家倡導解決“卡(ka)脖子”問題等因素,國(guo)產化進(jin)程會(hui)較快速(su)的推進(jin),未來國(guo)產替(ti)代(dai)的市場空間非常廣(guang)闊。
國內高端鍋爐管產品的主要供(gong)應商有兩(liang)類,分別(bie)是專業(ye)的無縫鋼管企(qi)業(ye)和大(da)型聯合冶金企(qi)業(ye)。由于鍋爐管在產業(ye)鏈地位較為弱勢(shi),尤其是自2012年開始(shi)行(xing)業(ye)需(xu)求(qiu)收縮,具有成本或產品差異化等優(you)勢(shi)的企(qi)業(ye)才(cai)能在激烈的市場競爭(zheng)中生存下來。
聯合冶金(jin)企(qi)業(ye)規模(mo)效應(ying)強(qiang),在原材(cai)料獲(huo)取上(shang)具(ju)有成(cheng)本優(you)勢;而(er)專業(ye)化(hua)的(de)無(wu)縫鋼管(guan)生(sheng)產(chan)企(qi)業(ye),雖(sui)然(ran)沒(mei)有聯合企(qi)業(ye)的(de)規模(mo)效應(ying),但其技(ji)術(shu)力量強(qiang)、生(sheng)產(chan)經驗豐(feng)富(fu)、市場信譽好,并且經過技(ji)術(shu)積累,形成(cheng)了各自(zi)的(de)優(you)勢產(chan)品。除公(gong)司(si)以外,太鋼不銹、盛德鑫(xin)泰等(deng)也為(wei)國內主要的(de)電站鍋爐用(yong)小口徑無(wu)縫鋼管(guan)供應(ying)商,但公(gong)司(si)在國產(chan)S30432和HR3C的(de)技(ji)術(shu)和制造(zao)工(gong)藝上(shang)具(ju)有領(ling)先地(di)位(wei)。
全(quan)國鍋(guo)爐(lu)壓(ya)力(li)容(rong)器標準(zhun)化技(ji)術委員會于2009年(nian)7月(yue)一致認為公司試生產的鍋(guo)爐(lu)用S30432耐熱(re)(re)無(wu)縫鋼管可用于超臨界(jie)和超超臨界(jie)鍋(guo)爐(lu)的過熱(re)(re)器和再熱(re)(re)器等部件(jian)。2015年1月,公司生產的鍋爐用HR3C耐熱無縫鋼(gang)管通(tong)過容標委評審。
2008年綏(sui)中電廠的(de)兩個機組分別采用了(le)日(ri)本住友(you)和公司(si)的(de)產(chan)品(pin),經過時(shi)間驗(yan)證(zheng),公司(si)的(de)產(chan)品(pin)與進口產(chan)品(pin)品(pin)質相當(dang),并得到了(le)工信(xin)部、鍋爐制造企業(ye)及電廠的(de)認(ren)可,證(zheng)明公司(si)的(de)產(chan)品(pin)完全可以替代進口產(chan)品(pin)。憑借強(qiang)大的(de)制造業(ye)績以及強(qiang)大的(de)運行業(ye)績,公司(si)在市場(chang)上享(xiang)有(you)較高的(de)地(di)位和話語權。