1．肩擔使命、順勢而為

　　自20世紀初期，國內(nèi)外橋梁建設(shè)向跨海、跨江、跨越大灣區(qū)以及跨越高山峽谷的方向發(fā)展，懸索橋和斜拉橋的跨度越來越大，對橋梁纜索用鋼的強度性能要求不斷提高。因橋梁纜索鋼絲用盤條生產(chǎn)技術(shù)要求很高，生產(chǎn)難度極大，國內(nèi)橋梁主纜鋼絲用鋼盤條的開發(fā)遠遠落后于橋梁行業(yè)的發(fā)展。2012年之前，國內(nèi)鋼鐵企業(yè)僅能生產(chǎn)1770MPa級及以下強度級別的橋梁纜索用鋼盤條，而國外日本和韓國已成功開發(fā)出當時最高強度1860MPa級橋梁纜索用鋼盤條，并成功應用于李舜臣大橋和蔚山大橋的建設(shè)，國內(nèi)1860Mpa級橋梁纜索用鍍鋅鋼絲盤條原料完全依靠從國外進口。2016年國內(nèi)外大跨度橋梁建設(shè)所需的1960Mpa級及以上強度級別的橋梁纜索用鋼盤條在世界尚屬空白，國際上無一家鋼鐵企業(yè)可成功批量穩(wěn)定生產(chǎn)。為順應大跨度橋梁發(fā)展趨勢，搶占高端橋梁纜索用鋼產(chǎn)品領(lǐng)域，國內(nèi)外鋼鐵企業(yè)競相追逐，引領(lǐng)世界超高強度橋梁纜索用鋼發(fā)展新潮流。國內(nèi)鋼鐵企業(yè)自主研發(fā)1960MPa、2000MPa、2060MPa、2100MPa級別及以上高強度橋梁主纜鋼絲用鋼盤條已迫在眉睫。

　　面對國內(nèi)橋梁纜索用鋼研發(fā)的滯后和大跨度超高強度橋梁纜索用鋼的迫切需求,始終堅持走自主技術(shù)創(chuàng)新道路的青島特殊鋼鐵有限公司(以下簡稱“青島特鋼”)順勢而為，自主創(chuàng)新、攻堅克難，于2013年通過對冶煉工藝和斯太爾摩風冷工藝創(chuàng)新優(yōu)化實現(xiàn)了1860MPa級橋梁纜索用鋼盤條批量生產(chǎn)，成功替代進口盤條;于2016年以后，青島特鋼通過自主創(chuàng)新、突破一系列工藝設(shè)備變革和技術(shù)創(chuàng)新，不斷成功實現(xiàn)了1960MPa、2000MPa、2060MPa、2100MPa級別及以上超高強度級別橋梁纜索用鋼工業(yè)化生產(chǎn)，成為世界大跨度橋梁超高強度纜索用鋼開發(fā)的引領(lǐng)者和開拓者。

　　2．苦練內(nèi)功、突破創(chuàng)新

　　冰凍三尺非一日之寒，滴水石穿非一日之功。青島特鋼憑借自身強大的自主研發(fā)能力，在新產(chǎn)品研發(fā)方面不斷突破和創(chuàng)新，自主研發(fā)建成國內(nèi)外第一條線材離線鹽浴索氏體化處理QWTP (QingdaoWire Toughness Patenting，線材韌化處理）生產(chǎn)線，經(jīng)過近幾年的潛心鉆研，不斷攻克了鋼種成分設(shè)計、中心合金元素偏析、組織均勻穩(wěn)定性控制、強度指標穩(wěn)定性、扭轉(zhuǎn)指數(shù)穩(wěn)定性、大尺寸夾雜物控制、表面質(zhì)量等一系列關(guān)鍵技術(shù)難顆。

　　工欲善其事，必先利其器。青島特鋼克服傳統(tǒng)斯太爾摩工藝(DP）抗拉強度不足且波動大、塑韌性差等缺陷和傳統(tǒng)鉛浴淬火污染環(huán)境、嚴重威脅工人健康以及成本高等缺點，在離線熱處理工藝方面進行了改革性創(chuàng)新，自主設(shè)計建造了離線鹽浴QWTP生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線具有綠色環(huán)保、實現(xiàn)盤條均勻恒溫索氏體化轉(zhuǎn)變、產(chǎn)品組織性能質(zhì)量優(yōu)異、自動化程度高、工人勞動強度小、設(shè)備維護簡單方便等優(yōu)點。離線鹽浴QWTP工藝是經(jīng)過實踐檢驗既能滿足橋梁纜索鋼絲超高強度要求，又能使鍍鋅鋼絲具有良好扭轉(zhuǎn)性能的綠色環(huán)保型熱處理工藝。

　　材料的強度和韌性是一對矛盾體，如何在提高鍍鋅鋼絲強度級別的同時，使扭轉(zhuǎn)性能得到改善是橋梁纜索用鍍鋅鋼絲研發(fā)所需解決的關(guān)鍵問題，而制約鍍鋅鋼絲研發(fā)的主要點在于盤條原料的研發(fā)。青島特鋼通過對高強度橋梁纜索用鋼盤條的強化機制的研究，并結(jié)合各合金元素對高強度鋼絲經(jīng)鍍鋅處理后強度和扭轉(zhuǎn)性能大幅下降的影響，創(chuàng)新提出了基于微合金化的高強纜索用鋼“青鋼橋索成分設(shè)計”，成功實現(xiàn)了高強度纜索鋼絲在鍍鋅后達到滿足強度要求的同時，也能具有優(yōu)良的塑性和扭轉(zhuǎn)性能。

　　高強度橋梁纜索用鋼的碳含量在1.0%左右，屬于高碳系列鋼種，中心碳偏析控制難點較大，且鋼種含有較高含量的Si、Cr、V等合金元素加劇了碳和合金元素偏析的嚴重性。青島特鋼的“一火材”生產(chǎn)工藝，進一步加大了對高碳高合金鋼種各元素偏析的控制難度。研發(fā)人員迎難而上、勇于創(chuàng)新，創(chuàng)新提出將Scheil-Gulliver 凝固理論引入到輕壓下偏析控制模型中，并結(jié)合小矩形坯特點和高碳鋼種凝固規(guī)律及特性，自主創(chuàng)新開發(fā)設(shè)計出一套連鑄機凝固傳熱數(shù)學模型，并結(jié)合射釘試驗修正，有效解決了“一火材”高強度橋梁纜索QS92Si鋼種C、Si、Mn、Cr合金元素的偏析難以控制的技術(shù)難題，是國內(nèi)首家通過“一火材”工藝實現(xiàn)高碳高合金鋼種盤條的批量穩(wěn)定生產(chǎn)。

　　高強度橋梁纜索用鋼化學成分是青島特鋼的獨特創(chuàng)新設(shè)計，無任何歷史參考資料和熱處理數(shù)據(jù)參考。為了快速、有效攻克高強度橋梁纜索用鋼軋制和熱處理工藝難題，研發(fā)人員利用Gleeble-1500熱/力模擬試驗機及金相顯微鏡，研究了高強度橋梁纜索鋼的動態(tài)連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變和等溫相變的行為、奧氏體動態(tài)連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變規(guī)律和組織特征，分析相關(guān)參數(shù)對奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變和等溫相變規(guī)律的影響。經(jīng)過對新鋼種QS92Si的風冷、熱處理工藝理論創(chuàng)新和生產(chǎn)實踐，QWTP熱處理后的盤條達到了大跨度橋梁超高強度纜索用鋼的力學性能指標要求和質(zhì)量要求。

　　常言道:發(fā)展無止境，探索無止境，科學研究與技術(shù)創(chuàng)新也同樣無止境。青島特鋼將繼續(xù)堅持自主創(chuàng)新，發(fā)揚求真務(wù)實、勇于創(chuàng)新的科學精神，努力再創(chuàng)輝煌，創(chuàng)造出更多高質(zhì)量、有效益的科技創(chuàng)新成果，為新時代建設(shè)中國鋼鐵“強國夢”貢獻更大的智慧和力量。

　　4．斬獲榮譽、增強動力

　　青島特鋼通過自主研發(fā)建造的離線鹽浴韌化(QWTP）處理線，并攻克一系列“卡脖子”關(guān)鍵技術(shù)難題，領(lǐng)先世界實現(xiàn)了超高強度級別橋梁纜索用鋼工業(yè)化生產(chǎn)，大大降低國內(nèi)大橋建設(shè)成本，填補了國內(nèi)外1960MPa、2000MPa、2060MPa、2100MPa級及以上級別橋梁纜索鍍鋅鋼絲用盤條原料的空白。憑借著產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定和逐漸增多的工程應用，青島特鋼大橋纜索用鋼產(chǎn)品不斷獲得榮譽和獎項，贏得了客戶的口碑和肯定。2018年“1960MPa級橋梁纜索鍍鋅鋼絲用離線鹽浴處理（QWTP）盤條”獲得冶金科技技術(shù)獎三等獎、2018年"1960MPa懸索橋主纜索股技術(shù)研究”獲得2018年度中國公路學會科學技術(shù)獎特等獎、2019年"“1960MPa級橋梁纜索鍍鋅鋼絲用離線鹽浴處理盤條"獲得中國鋼協(xié)頒發(fā)的“中國鋼鐵工業(yè)產(chǎn)品開發(fā)市場開拓獎”。在研發(fā)過程中申報國家專利5項，己成功獲得國家發(fā)明專利1項、實用新型專利1項，發(fā)表學術(shù)論文8篇。

　　5.鎖定差距、更進一步

　　我國鋼鐵企業(yè)在開發(fā)超高強度橋梁纜索用鋼方面雖已取得很大進展，但與未來更高強度級別更高質(zhì)量要求的橋梁建設(shè)規(guī)劃還存在一定的差距，我們需要更進一步提升工藝裝備和技術(shù)理論創(chuàng)新水平，在新型合金成分體系、軋制與熱處理工藝技術(shù)、組織與性能均勻性控制等方面加大研發(fā)力度，提高產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性。

　　6.展望未來、砥礪前行

　　根據(jù)國家“一帶一路”戰(zhàn)略發(fā)展需求，高速鐵路將形成“八縱八橫”高鐵網(wǎng)，隨著高鐵快速延伸，高鐵橋梁必將得到更好的創(chuàng)新發(fā)展。未來將有瓊州海峽通道、渤海灣通道等跨海通道需要建設(shè)，還有西部的崇山峻嶺需要跨越，中國大跨度高鐵橋梁必將繼續(xù)堅持創(chuàng)新驅(qū)動，引領(lǐng)未來橋梁建設(shè)的大潮流。同時隨著橋梁建設(shè)向跨海、跨江、跨越大灣區(qū)以及跨越高山峽谷的方向發(fā)展，懸索橋和斜拉橋的跨度將越來越大，對橋梁纜索用鋼的質(zhì)量要求將會越來越高。

　　“青島特鋼牌”超高強度橋梁纜索用鋼QWTP產(chǎn)品質(zhì)量國際領(lǐng)先，填補了國內(nèi)外1960MPa、2000MPa、2060MPa、2100MPa級及以上級別橋梁纜索鍍鋅鋼絲用盤條原料的空白，打破了中國長期在超高強度鍍鋅鋼絲用鋼研發(fā)方面滯后、落伍的被動局面，中國牌橋梁纜索用鋼可實現(xiàn)進入有更廣泛的國內(nèi)、國際高端橋梁纜索用鋼市場。未來青島特鋼在順利完成深中通道伶仃洋大橋2060MPa級橋梁纜索鍍鋅鋼絲用盤條供貨任務(wù)的基礎(chǔ)上，繼續(xù)開拓創(chuàng)新，保質(zhì)保量完成常泰大橋2100MPa級橋梁纜索用鋼供貨任務(wù);未來也將繼續(xù)緊貼服務(wù)國家戰(zhàn)略，繼續(xù)進行尖端技術(shù)研究、高端產(chǎn)品創(chuàng)新，為我國橋梁建設(shè)發(fā)展貢獻力量，助力中國橋梁不斷攀登世界新巔峰。