改革开放 40 年：轧钢生产技术装备国产化与钢铁工业大发展

“改革开放40年来，我们取得了长足的进步，至今传统的、常用的轧钢生产工艺装备已经初步实现了国产化。正是因为这套大型成套技术装备的国产化，才使得我国钢铁工业有了长足的发展。”

轧钢技术有五大发展阶段

20世纪70年代，我国仿制了苏联50年代的设备，建成了本钢1700mm热轧项目、攀钢1450mm热轧项目，还独立设计了舞钢4200mm宽厚板项目。这些设备建成后，产品档次、质量水平普遍不高，运行也不是很稳定，甚至达不到原苏联老设备的水平。

1978年，国内唯一的现代化轧钢设备是1978年12月投产的武钢“新三轧”生产设备，即武钢1700mm热轧、1700mm冷轧及硅钢生产线项目。“当时，绝大多数地方企业不可能拥有现代化的轧钢设备，主要设备还是我国1960年以后研制的设备，主要是2300mm三辊劳特中板轧机、250（300）mm卧式小轧机、76mm无缝钢管轧机和叠式薄板轧机等，这些轧机只达到20世纪初甚至更早的技术水平。”

回顾改革开放40年来轧钢技术的发展，认为改革开放以后，轧钢技术的发展可以分为五个阶段：第一是大规模引进阶段；第二是系统消化吸收和学习阶段；第三是提高制造水平、不断推广阶段；第四是局部创新阶段；第五是自主研发和系统创新阶段。

第一阶段，基本是全部技术引进，其中最重要的是宝钢一期的引进，当时几乎所有的主设备和配套设备都是进口的，当时很多企业的设备也都是走这条路，比如棒材、高线、无缝钢管厂、宽厚板厂等。

第二阶段，国内轧钢技术装备最早成功国产化是20世纪80年代初的棒材连轧生产线。随后，我国于20世纪80年代末成功实现高速线材轧机国产化，2000年实现热轧宽带钢轧机国产化，2001年实现宽厚板轧机国产化，2004年实现无缝钢管轧机国产化，2009年实现冷轧机国产化，等等。

第三阶段，国产设备基本能够满足产品的性能要求，获得国内用户的认可，开始大范围推广使用。

“近年来，我国轧钢技术逐步进入局部自主创新阶段，虽然刚刚起步，但可以看出一个新阶段正在开始。当然，我们现在还没有达到自主研发、系统创新的阶段，但未来应该可以实现。”

轧钢技术装备国产化成果有目共睹

轧钢成套设备国产化最早取得成果的是小型棒材轧机。20世纪80年代初，北京钢铁研究院(后更名为北京科技大学)率先研制成功短应力线材轧机。冶金部设备研究所和北京钢铁设计研究总院随后也各自上马了成套小型棒材轧机生产线。从此，国产棒材轧机设备基本能在国内立足。目前，国内能制造成套小型轧机的企业已达20余家。此外，高速线材轧机成套技术装备国产化也始于20世纪80年代末，目前，哈尔滨飞机工业集团和西安冶金集团均能提供现代化成套高速线材轧机设备。

国产化的第二个突破是热轧宽钢成套设备。20世纪90年代末，鞍钢现代化建设中，热轧宽钢成套设备国产化目标初步实现。鞍钢、北京科技大学、一重联合建成了第一套全部机械设备、自动控制系统、机型国产化的现代化热轧宽钢轧机。此后，莱钢1500mm热轧机组、日照钢铁1580mm热轧机组、济钢1700mm热轧机组、重庆钢铁1780mm热轧机组、鞍钢2250mm热轧机组等均相继建成。目前，传统热轧宽钢轧机已完全能够自主制造，占据了国内绝大部分市场份额。 2017年，青山集团、一重、北京科技大学在印尼联合建设的1780mm不锈钢热轧机组顺利投产，这是我国在现代热轧机组成套技术装备出口方面迈出的有意义的一步。

另一项重要成果是宽厚板轧机的国产化。国内第一台建成的现代化宽厚板轧机是2001年济钢的3500毫米宽厚板轧机。随后，我国又于2005年建成了邯钢的3500毫米宽厚板轧机，2009年建成了汉冶的3800毫米宽厚板轧机。这些轧机的建设，使我国在宽厚板轧机成套技术装备方面取得了重要进展。特别应该提到的是与宽厚板轧机相匹配的在线、离线成套热处理设备。从20世纪90年代末开始，鞍钢的4200毫米宽厚板轧机就有了鞍钢与北京科技大学联合开发的密管层流成套控制冷却设备。 此后，东北大学、北京科技大学等又研制出更为先进的热处理设备，为宽厚板质量的提高做出了贡献。

2004年，国内第一台代表无缝钢管先进技术水平的连轧机组在无锡海姆莱斯石油管制造公司投入运行，至此，国内装备制造企业已经能够生产无缝钢管生产所需的大部分技术装备。

在冷轧设备国产化方面，2009年，宝钢联合一重、西安重工研究院等单位在宝钢梅钢建设了完全自主设计、制造的全套冷轧设备，其技术装备达到世界一流水平。该套冷轧设备实现了完全自主化、独立集成，从机组建设的研发、设计、制造到调试、运行等各个环节，从工艺、机械到电气、仪表、计算机等专业，全部实现了自主化。梅钢1420酸洗连轧机组采用五机架六辊UCM轧机（万能凸度轧机），最高出口速度1700米/分； 设计产品最薄厚度为0.18mm（厚度0.18mm～2.0mm，宽度700mm～1300mm），生产能力为85万吨/年。

改革开放40年来，我国轧钢生产技术装备有了长足进步。唐迪举例说，上世纪90年代初，国内一家钢铁企业引进一套现代化热轧机约90亿元；我们实现热轧机国产化后，一套这样的轧机只要16亿元左右。其他几套轧钢设备情况也类似。正是因为这样，企业买得起、用得上，才有了我们今天8亿吨的年钢产量。

在产品研发和生产方面，目前我国海洋工程用钢厚度可达380毫米以上，桥梁用钢厚度可达115毫米，性能可达420兆帕，管线钢（X80）厚度可达30毫米以上，处于国际领先水平。汽车结构钢（热成型钢）强度可达1800兆帕，冷轧板最高强度可达1200兆帕以上。在热轧带钢方面，目前可量产的最薄带钢为0.8毫米，实现了以热代冷。现在一重与北京科技大学的轧制中心正在建设全球最宽的2550毫米热轧带钢机组。此外，一重与北京科技大学还在印尼建设了我国首套现代化1780毫米热轧带钢机组，用于出口。

行业轧钢技术进步显著

一是技术人才和技术队伍日益成为提高企业竞争力的重要力量。很多企业技术中心在企业发展中的作用越来越重要，技术人才日益成为企业的核心力量。重视技术人才的企业，竞争力得到明显提升。

第二，经过二十多年的引进、消化、再创新，重大冶金设备的国产化取得了长足进步，目前绝大部分设备已经可以自给自足，甚至一些非常先进的设备也可以生产出来。国产化的成功，使得设备价格大大降低，让很多企业都能够买得起先进的设备。

第三，我国目前很多产品的产量都位居世界第一，近年来一些企业开始引领全球产品研发的潮流，越来越多的世界首创产品开始出现。

四是钢铁行业科研队伍发展迅速。一些高校、科研院所、大型企业技术中心都建立了非常强大的钢铁研发队伍。目前，我国从事钢铁技术研究的专家技术人员队伍居世界第一，而且这支队伍水平高、年轻化、配置合理，将在未来技术发展中发挥不可估量的作用。

第五，通过大规模技术升级和设备更新，我国钢铁生产装备发生了质的变化。我国各大钢铁企业的技术装备绝大多数是近10年来新建的。可以说，世界上最新、最好的冶金生产装备都在中国。

第六，高校、科研院所和一些大型企业的实验室近年来都进行了大规模的实验设备更新，我国钢铁行业的实验设备在国际上也是最先进、最齐全、最完善的，但自行研制的实验设备并不多。

第七，随着技术研发与市场、企业竞争力日益融合，我国钢铁技术服务和研发模式正由“国外做什么，我也做什么”向“市场、用户需要什么，我也做什么”转变，钢铁企业由单纯研发钢铁产品转变为将技术提供给用户，更好地为用户服务。

近年来，钢铁轧制技术的发展成果有目共睹，如宝钢建成了世界首条高强度冷轧柔性连续退火生产线、国内首条具有自主知识产权的双辊薄带连铸连轧生产线、世界最薄取向硅钢生产技术等，天津中重科技建成了世界规模最大、自主研发的连轧H型钢生产线，太钢建成了世界第一条全连续、全工艺不锈钢冷轧生产线，首钢基于正向设计完成了重型卡车的轻量化设计和钢种开发等等。

钢铁强国之路

虽然经过改革开放40年，我国轧钢装备技术已普遍解决了有与无的问题，但这些装备技术基本都来自国外，原创性并不多。加之国外一直在开发新技术，如棒线材在线固溶等温处理、薄板坯连轧无头轧制等。我国装备、技术、产品综合发展水平低，理论和技术创新薄弱，基本没有领先技术。

轧钢技术未来的发展方向包括：连续化、短流程、近终形加工、多工序集成加工（高效化）、全流程质量和性能控制、智能化（无人车间、机器人应用）、产品性能综合发展（质量稳定、强韧化、功能性）、绿色化（脱酸洗、余热利用），用户技术开发逐步系统化。

实现钢铁强国目标，需要具备以下七个条件。第一，要有一定的产量，特别是一些特色产品要有一定数量。第二，钢铁产品品种齐全，能够满足国民经济各行业的需求，无任何短板。第三，一些特色产品质量性能达到世界一流水平，长期稳定，成为其他国家学习的标杆，成为国际市场上不可替代、抢手的产品。第四，要有一流的人才培养机制、技术研发队伍、实验设备，而且这些实验设备主要是针对特定功能需求自主设计制造的，能够保证最前沿的研究。第五，钢铁行业要不断创新，不断有新成果问世，新理念、新理论、新工艺、新标准、新技术引领世界。第六，新理论能够得到新装备的支撑，能够实现新产品的研发，并且装备能够推向国际市场，产品和装备能够形成新的国际标准。 七是总体发展均衡。

钢铁企业需朝着以下几个方向努力：

第一是要进行精细化研究。现在产品能不能生产出来的问题已经解决了，但有些产品的性能稳定性差，主要是对最终影响质量的因素认识不足，关键环节控制不够。“所以，要提高质量，特别是提高质量的稳定性，就要做精细化工作，认真研究每个工艺环节、每个设备环节的核心技术，抓住核心，精准把控。”他强调。

二是加强技术装备研发，差异化从装备开始。装备是优质产品的基础，要想有差异化的产品，只有打造差异化的装备。因此，在技术创新、装备改造上下功夫是重要途径。

三是加强科研协同创新、全面创新。现在技术改进的难度越来越大，涉及的领域越来越全面。比如产品质量的提升，涉及到材料、冶金、轧钢、自动化、机械装备等技术领域，多学科协作越来越重要。另外，钢铁行业的技术研发本身就是一门很古老的学科，要想有新的发展，必须加强基础理论的突破，在此基础上开展应用技术的研发，推动整体进步。同时，还要加强技术和装备的研发，没有装备，一切都是空谈，我们在这方面还很薄弱。

第四，改变考核标准和评价体系。有的高校注重论文，不注重实际的技术创新；有的企业注重首创，不注重使用新技术、新设备，怕出问题，特别是国有企业。

五是要注重用户技术研究，为用户合理、高效地使用钢铁材料提供更好的服务。现代工艺技术发展非常迅速，对材料的要求越来越高。用户的要求也越来越高。帮助用户合理、高效、经济、正确地使用钢铁越来越成为钢厂的任务。如果钢厂能为用户提供良好的技术服务，企业的效益就会很好。

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