? ? ? ? ?2024年12月11日下午，隨著2爐全部以鈮代釩低合金鋼水注入連鑄機(jī)，合格的連鑄坯在高溫下通過快速輥道進(jìn)入軋機(jī)軋制成Φ12mm鋼筋，控冷后經(jīng)過精整剪切取樣初步分析判定，性能合格，標(biāo)志著單一鈮微合金化鋼筋鑄軋研發(fā)在首鋼長鋼取得階段性成功。

? ?自上世紀(jì)80年代起，微合金元素鈮（Nb）、釩（V）、鈦（Ti）在鋼中技術(shù)就得到了應(yīng)用，但早期在技術(shù)認(rèn)識(shí)上有一個(gè)誤區(qū)，認(rèn)為鈮微合金化僅僅適用于板帶鋼材，只有釩微合金化鋼適用于棒線材。為擴(kuò)大鈮應(yīng)用科學(xué)與技術(shù)，根據(jù)鈮的物化特性將鈮在板帶材的知識(shí)應(yīng)用到棒線材，1998年濟(jì)南鋼鐵與中信金屬才在國內(nèi)率先開發(fā)出鈮微合金化HRB400MPa鋼筋。進(jìn)入新世紀(jì)以來，含鈮高強(qiáng)度建筑用抗震鋼筋得到了更加廣泛的應(yīng)用，均為復(fù)合強(qiáng)化的鋼種如釩鈮復(fù)合、釩鈦復(fù)合或鈦鈮復(fù)合等研究，充分利用了微合金化Nb、V、Ti相互間的交互作用，達(dá)到改善鋼材綜合性能的目的，在HRB500MPa、HRB600MPa及以上高強(qiáng)鋼應(yīng)用較多，仍然認(rèn)為單個(gè)元素在鋼中的作用有其極限性，普遍結(jié)論是在低合金高強(qiáng)度鋼中，復(fù)合微合金化的作用大于單獨(dú)加入某種元素的總和。

? 在直軋出現(xiàn)前，采用加熱爐生產(chǎn)的研究和生產(chǎn)實(shí)踐證明，要發(fā)揮鈮的最大效果，必須在降碳的同時(shí)選擇足夠高的均熱溫度，以在軋鋼之前確保絕大部分的鈮溶解進(jìn)奧氏體中，在軋鋼過程中局部鈮以碳化鈮析出，阻止再結(jié)晶和晶粒長大，得到細(xì)化晶的室溫組織，保存的固溶鈮在隨后的冷卻過程均勻析出再進(jìn)一步強(qiáng)化室溫組織，較釩微合金化的生產(chǎn)難度一直很大。

? ? ? ?2022年8月首鋼技術(shù)研究院在貴陽召開的長材產(chǎn)品及技術(shù)發(fā)展研討會(huì)上，提出長鋼能否利用直軋的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行單一鈮微合金化試驗(yàn)。由于建筑市場(chǎng)低迷，螺紋鋼需求下降，帶來釩鐵價(jià)格也是一路下滑，生產(chǎn)含釩鋼還是最正確的選擇，因?yàn)楫?dāng)鋼中碳和氮較高時(shí)，以釩微合金化更有效，而且含釩鋼生產(chǎn)工藝最穩(wěn)定。試驗(yàn)受到阻力。2023年10月，中信金屬寧波能源有限公司和安徽工業(yè)大學(xué)助力長鋼，愿意提供50萬基金和500kg專用鈮鐵對(duì)該課題繼續(xù)研究并簽訂技術(shù)推廣合作協(xié)議書，項(xiàng)目名稱《直軋工藝條件下含鈮鋼筋的工藝示范及物理冶金機(jī)制研究》。今年3月7日，三方在長鋼進(jìn)行了試驗(yàn)方案論證，6月開始進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果未達(dá)預(yù)期。9月11日三方又在安工大再次進(jìn)行交流探討，邀請(qǐng)西班牙納瓦拉大學(xué)Prof.lbabe教授蒞臨技術(shù)指導(dǎo)，在合理的工藝條件下，0.01%-0.02%Nb作用相當(dāng)于0.02%-0.03%V，對(duì)提高鋼的屈服強(qiáng)度和控制晶粒尺寸方面，鈮比釩作用更有效，連鑄坯直接軋制，較高的鑄坯溫度有利于鈮的應(yīng)用，可以用更少量的鈮替代釩，而不是相反。

? 本次試驗(yàn)的樣品，已經(jīng)分別送至首鋼技術(shù)研究院、中信金屬和安徽工業(yè)大學(xué)進(jìn)行分析，通過金相分析和時(shí)效結(jié)果進(jìn)一步指導(dǎo)其它規(guī)格順利研發(fā)。