科技与钢铁
时间：2010-12-20
科技与钢铁
钢铁曾一度被人认为是"夕阳工业"，但经过多年的苦心研究和大量实践证明，
钢铁材料在性能上和经济上仍是其它材料无法替代的，并且还在不断发展之
中，是新材料的一个重要分支。
科技部的“973”钢铁计划
我国于1998年在国家重大基础研究发展规划中启动了“新一代钢铁材料重
大基础研究”的“973项目”。该研究的最终目标是将占我国钢产量60%以上的
碳素钢、低合金钢和合金结构钢等"三类"钢的强度和寿命提高一倍。如果采用
新一代钢种取代三类钢中50%的传统钢材，则每年可少用1500吨钢，其直接
经济效益达450亿元，间接经济效益则更为显著，如可减少钢厂建设、矿山
的基建投资，减少资源损失和对生态环境的污染等。
同时，日本在1997年启动了STX-21"超级钢铁材?quot;科学研究项目，
投资1,000亿日元。目标是10年内开发出强度相当于现有钢铁材料两倍的超
级钢，用于道路、桥梁、高层建筑等基础设施建材的更新换代。主要研究开
发80 MPa级易焊接的铁素体-珠光体钢、耐延迟破坏和疲劳破坏的1500 Mpa
级超高强度钢、超临界压力发电设备用铁素体耐热钢和海滨地区用钢等。
韩国也于1977年开始了一个历时十年的21世纪结构钢项目，主要研究开
发800 MPa级结构钢、600 MPa级耐候钢和1500 MPa级的螺栓钢。
这些新一代钢铁材料的特点是超细晶粒、超洁净度、高均匀性、性价比更
加合理的新一代钢种，强度和寿命比原同类钢种提高一倍。
我国新一代钢铁材料的科研方向
现在广泛应用的钢铁材料，已有100多年的发展历史，叫做传统钢铁材料。
所谓“新一代钢铁材料”就是使用现有的设备（或略加改造），用一种便宜的办法
（不是加入合金元素，增加成本的办法，也不是大变形量，低温扎制的办法），在
比较高的温度下轧制钢材，在轧制过程钢材产生相变，“形变诱导铁素体相变”，
通过改变钢材物理性能和显微组织，得到超细显微组织，提高钢材的力学性能，
在性能价格比提高和经济性优良的情况下，保持钢材韧性和塑性的同时，把现在
钢材的强度提高一倍，使用寿命提高一倍，从而得到良好的经济效益和社会效益。
“新一代钢铁材料重大基础研究”是国家科技部973基础研究项目之一，1998年
末正式启动，翁宇庆教授任首席科学家。参加此项目的有五个大专院校，四个研究
院所，九个钢铁企业（宝钢、首钢、鞍钢、武钢、攀钢、唐钢、淮钢、珠江钢厂、
大连钢厂），三个汽车厂。涉及的品种有：螺纹钢、薄板、中厚板、薄板坯、特殊钢
等。已进入工业性试制阶段。前五年每年生产100万吨以上。5-10年每年生产1000
万吨以上。最后实现钢铁材料更新换代。
世界知识经济与钢铁
在知识经济时代，知识日益成为经济增长中起决定性作用的要素。计算机（硬软件
）、信息技术和网络成为极其重要的手段和工具。同时，材料加工和制造技术的高科技
含量也随之增长。毫无疑问，知识成为最重要的企业竞争因素。
近年来，由于经济全球化、信息化和网络化的发展，改变了加工制造的传统观念
和生产组织模式。过去大而全和小而全的一厂、一地的生产产品，转变为总装主机，
利用信息网络分散零部件加工并行的生产模式。
1998年法国建造的核电站，利用互连网进行了一次“精益生产”。核反应堆是法国
制造的，压力容器（壁厚200-600cm，高12.85m,直径5570cm，总重483吨）由日本
制造，蒸汽发生器和主循环泵为德国制造，核一、二级泵阀装置及核废材储运器由英
国制造，各类轴承由瑞典按网上的要求特制而成。该核电站由于采用部件分散加工并
行生产，因此建造周期只有9个月，这是建造核电站速度最快的工期。另外，核电站
各部分都是由富有经验的生产厂加工制造而成，可谓“精益生产和快捷制造”。
日本钢管（NKK）津市造船厂的部分造船及采油平台充分利用CAD、CAM，并
部分采用了计算机集成制造（CIMS），其中包括原材料筛选、工艺制造、人员组配、
施工程序、质量检验、成本核算、生产周期、产品验收，其中下料成形都是由计算机
按照最佳方案进行的，甚至人员等级、焊材、辅助消耗材料、工序之间的衔接等都是
经计算机优化确定的。这种加工制造具有智能成分，也可称为“智能制造”。
关于CIMS系统及利用互连网加工制造，在我国已有许多家，但大多数是在冷加
工方面，热加工（铸、锻、焊、热处理等）的CIMS尚处在研究完善之中。
我国钢结构住宅问题
我国钢结构住宅目前所要研究的问题，已不是要不要做的问题，也不是能不能做的
问题，而是要研究解决如何做好的问题：完整的，配套的，高品质的研究好钢结构住
宅并推向市场的问题。
钢结构体系住宅由于自己的优势所在，必将有很好的发展前景。
从住宅建筑的发展来看，钢结构住宅具有以下技术优势：
1.比起传统的结构，可以更好的满足建筑上大开间、灵活分隔的要求。并可以提
高使用面积率5-8%。
2.与钢结构配套技术的轻质墙板、复合楼板等采用新型材料，符合节能建筑的要
求。
3.钢结构构件及其配套技术相应部件绝大部分可以实现工厂化制做、产业化。
4.钢结构住宅体系可以实现住宅建筑技术集成化的产业化新思路。
5.钢结构住宅体系工业化生产程度高，现场湿作业少，其材料本身可再生利用符合
环保建筑的要求。
6.钢结构体系自重轻(约为混凝土结构的一半)，可以大大减少基础的造价。
7.钢结构体系施工周期短，(约为混凝土结构的三分之一至二分之一)，可以大大缩
短投资资金的占有周期，可以大大提高资金的投资效益。
8.钢结构住宅体系直接造价略高于混凝土结构(对于十几层的住宅每平方米造价增
加不超过200元)，但其综合效益却明显高于传统的住宅体系。
供应微型至中型深沟球轴承、圆锥滚子轴承、短圆柱滚子轴承、平面推力轴承、英制系列轴承、带座球面轴承、及各种特制非标轴承等。
电话：87220315 87220319 邮箱：web@ 地址：宁波市丽园北路1730——1736号