王國棟：鋼鐵工業(yè)作為最主要的原材料工業(yè)，最根本的任務(wù)，就是以最低的資源、能源消耗，以最低的環(huán)境、生態(tài)負荷，以最高的效率和勞動(dòng)生產(chǎn)率向社會(huì )提供足夠數量且質(zhì)量?jì)?yōu)良的高性能鋼鐵產(chǎn)品，滿(mǎn)足社會(huì )發(fā)展、國家安全、人民生活的需求。要完成這樣一個(gè)任務(wù)，我認為，鋼鐵工業(yè)應當主要把握以下幾個(gè)主要技術(shù)發(fā)展方向：
一、流程創(chuàng )新 綠色發(fā)展
1.1 鋼鐵生產(chǎn)全流程一體化控制
1) 實(shí)行“精料方針”和“源頭治理”。潔凈度控制的窗口位置前移到原料、燃料、熔劑的潔凈化處理階段。
2) 全流程一體化的鋼材溫度控制。減少中間加熱過(guò)程;在組織調控的關(guān)鍵區間進(jìn)行適宜溫度控制;工序界面合理匹配與銜接。
3) 鋼鐵生產(chǎn)全流程一體化的變形控制。變形區間向高溫(>1250℃)黏塑性區間擴展。全程軋制負荷分配優(yōu)化。
1.2 鋼鐵生產(chǎn)流程的融合與柔性化
1) 煉鐵工藝路線(xiàn)選擇：以減少碳排放為目標，傳統主流流程由使用化石能源向富氫噴吹轉變;直接還原、熔融還原等非高爐煉鐵技術(shù)，則提高氫還原比例。它們的共同融合點(diǎn)是提高氫氣的比例。
2) 煉鋼工藝路線(xiàn)選擇：適應廢鋼增加，提高轉爐與電爐的原料適應性，適應任意比例鐵水、廢鋼(預熱)、DRI。電爐開(kāi)發(fā)廢鋼預熱處理技術(shù)。開(kāi)發(fā)電爐-轉爐可以轉換的電轉爐。
1.3 短流程Mini-Mill
根據流程的特點(diǎn)和合理的產(chǎn)品定位，發(fā)揮近終形、短流程的優(yōu)勢，優(yōu)化選擇適宜的流程，包括長(cháng)流程、薄板坯連鑄連軋流程、薄帶連鑄流程。
1) 薄板坯無(wú)頭軋制是低成本、高性能的穩恒軋制過(guò)程，適于精確組織調控，開(kāi)發(fā)薄規格先進(jìn)高強鋼，實(shí)現“以熱代冷”。
2) 薄帶連鑄過(guò)程也是無(wú)頭軋制，適于制備超高性能硅鋼等難變形、易偏析、高合金材料。
1.4 流程減量化
開(kāi)發(fā)與應用無(wú)酸洗還原退火熱軋鍍鋅板生產(chǎn)技術(shù)、薄帶鑄軋+還原退火+熱鍍鋅技術(shù)、高強鋼直接淬火(DQ)生產(chǎn)工藝等流程減量化的生產(chǎn)工藝。
二、采礦與礦物加工
2.1 采礦技術(shù)：智能開(kāi)采 深部開(kāi)采
1) 深部與超深部高效開(kāi)采技術(shù)及工藝。智能大數據地壓預警;深部和難采金屬礦床安全高效開(kāi)采;露天地下協(xié)同開(kāi)采;高效露天轉地下協(xié)同開(kāi)采。
2) 露天、地下智能開(kāi)采技術(shù);地下采選一體化綠色開(kāi)發(fā)系統。
2.2 礦物加工技術(shù)
1) 低成本、高效率、高產(chǎn)量的超級鐵精礦選礦技術(shù)。
2) 復雜難選鐵礦石選冶技術(shù)與裝備。
3) 高效、低成本、節能磨礦工藝與裝備。
4) 新型高效綠色鐵礦捕收劑及其工業(yè)應用。
5) 外場(chǎng)強化礦石高效破碎與解離。
6) 尾礦綜合利用。
三、鋼鐵冶金
3.1 低碳煉鐵技術(shù)
1) 低碳高爐煉鐵主要前沿技術(shù)。含氫物質(zhì)(富氫、天然氣、COG)噴吹。
2) 低碳、減排的非高爐煉鐵技術(shù)。氣基豎爐直接還原制備高級潔凈鋼。
3) 氫氣直接還原技術(shù)。基于氫冶金的熔融還原直接煉鋼。
3.2 煉鋼技術(shù)
1) 高效脫硫鐵水預處理技術(shù)。
2) 鋼包底噴粉高效精煉新工藝。
3) 氧化物冶金技術(shù)：大線(xiàn)能量焊接高強鋼厚板、厚規格結構鋼的微觀(guān)組織均勻細化控制。
3.3 高品質(zhì)特殊鋼特種冶金新流程
1) 高效率、低成本、高潔凈度特種冶金新流程。
2) 特鋼鋼包潔凈精煉技術(shù)、高端不銹鋼加壓增氮冶金新技術(shù)、基于導電結晶器的電渣重熔技術(shù)。
四、連鑄及連鑄與軋制的銜接
1) 新一代高拉速、無(wú)缺陷連鑄坯高效連鑄技術(shù)。含結晶器流動(dòng)控制技術(shù)、結晶器坯殼均勻生長(cháng)控制、結晶器振動(dòng)潤滑技術(shù)、精準二冷控制技術(shù)、凝固末端壓下及溫控技術(shù)等。
2) 連鑄后高溫坯直軋技術(shù)、熱軋無(wú)縫鋼管連鑄坯熱裝熱送技術(shù)、連鑄坯全連續單線(xiàn)多流直軋棒線(xiàn)材。
3) 全連續無(wú)頭直接軋制技術(shù)：薄板坯熱軋薄帶無(wú)頭軋制、連鑄坯全連續多線(xiàn)無(wú)頭直軋+切分軋制生產(chǎn)棒材、連鑄坯全連續單線(xiàn)無(wú)頭直軋棒材或線(xiàn)材、寬帶無(wú)頭軋制技術(shù)取代長(cháng)流程熱軋等。
五、控制軋制與控制冷卻技術(shù)
1) 新一代超快冷為核心的控制冷卻技術(shù)。
2) 全軋程全面完整的控制軋制技術(shù)。
3) 熱軋無(wú)縫管、線(xiàn)材超快冷技術(shù)開(kāi)發(fā)與應用。
4) 熱軋氧化鐵皮控制技術(shù)與工藝。
5) 基于大數據的熱軋鋼材生產(chǎn)組織性能預測與控制。
六、冷軋板先進(jìn)連續退火與涂鍍技術(shù)
1) 冷軋薄帶鋼快速加熱技術(shù)及工業(yè)化應用。
2) 薄帶鋼無(wú)氧化快速冷卻技術(shù)。
七、增材制造與復合材料
1) 軋制復合工藝、裝備。
2) 合金薄帶、薄板坯、厚板坯連鑄與增材制造。
3) 耐腐蝕復合帶肋鋼筋生產(chǎn)工藝與裝備。
4) 海洋用耐腐蝕碳鋼-不銹鋼復合棒材。
5) 內生陶瓷粒子增強復合材料。
八、制造過(guò)程的信息化與智能化
1) 智能化系統扁平化基本架構設計及原有數字化系統的改造。
2) 數據平臺建設：全流程工藝質(zhì)量數據采集與處理。
3) 參數深度感知：工藝質(zhì)量精準預報與在線(xiàn)狀態(tài)感知 。
4) 設備故障診斷：基于工業(yè)大數據的設備健康狀態(tài)診斷 。
5) 質(zhì)量監控優(yōu)化：質(zhì)量異常原因追溯與工藝優(yōu)化。
6) 精準協(xié)調控制：質(zhì)量精準控制與多工序協(xié)調優(yōu)化。
7) 產(chǎn)供銷(xiāo)一體化：產(chǎn)供銷(xiāo)全流程協(xié)同的智能決策。
九、鋼鐵行業(yè)創(chuàng )新研發(fā)平臺
1) 鋼鐵行業(yè)兼有研究、設計、工程、小型生產(chǎn)示范功能的準工業(yè)化創(chuàng )新、轉化平臺集群。
2) 礦物加工研究開(kāi)發(fā)平臺。
3) 鋼鐵冶金與連鑄中試研究平臺。
4) 綠色加工與熱處理中試研究平臺。
5) 鋼鐵工藝與裝備研究企業(yè)平臺。
6) 液態(tài)金屬與增材制造研發(fā)平臺。
7)智能制造研發(fā)平臺。
8) 先進(jìn)裝備研發(fā)平臺。
9) 先進(jìn)熱工技術(shù)與裝備研發(fā)平臺。
我認為，今后我們鋼鐵人應按照“要瞄準世界科技前沿，強化基礎研究，實(shí)現前瞻性基礎研究、引領(lǐng)性原創(chuàng )成果重大突破等要求，把握鋼鐵技術(shù)發(fā)展方向，取得創(chuàng )新突破，促進(jìn)我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)邁向全球價(jià)值鏈中高端，為把我國建成富強民主文明和諧美麗的社會(huì )主義現代化強國貢獻力量。（來(lái)源：世界金屬導報 張京萍 劉理）
關(guān)鍵詞：鋼鐵,煉鋼,不銹鋼,鋼材
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