超級(jí)鋼開(kāi)發(fā)和在
不銹鋼工程上的成功應(yīng)用，為新一代鋼鐵材料的開(kāi)發(fā)帶來(lái)很多新的啟示�？偨Y(jié)前期開(kāi)發(fā)超級(jí)鋼和先進(jìn)汽車(chē)鋼板的經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)，歸納出“適度細(xì)晶化、組織復(fù)相化、性能柔性化”的新思路，結(jié)合當(dāng)前強(qiáng)力軋機(jī)、超快速冷卻(UFC，ultra fast cooling)、高精度控制模型等方面新技術(shù)的發(fā)展，可以看出新一代鋼鐵材料開(kāi)發(fā)與進(jìn)一步發(fā)展的新趨勢(shì)。
1、適度細(xì)晶化 晶粒細(xì)化在前一階段超級(jí)鋼的開(kāi)發(fā)中起到了非常重要的作用，人們對(duì)細(xì)化晶粒作用的認(rèn)識(shí)逐步加深。并不是晶粒越細(xì)越好，特別是考慮到目前大生產(chǎn)條件下能夠現(xiàn)實(shí)的目標(biāo)，適度細(xì)晶化是一個(gè)更為現(xiàn)實(shí)、更為合理的提法。
晶粒細(xì)化到什么程度是適度，需要根據(jù)不同的對(duì)象來(lái)確定。對(duì)熱軋帶鋼把晶粒尺寸做到3～5um；對(duì)中厚鋼板和棒線材，把晶粒尺寸做到5～10um，這已經(jīng)被超級(jí)鋼生產(chǎn)所證實(shí)。拋開(kāi)這樣的晶粒尺寸算何種細(xì)晶程度的學(xué)術(shù)之爭(zhēng)，這種適度細(xì)化的思路能夠在目前的煉鋼、軋鋼條件下實(shí)現(xiàn)，并且已經(jīng)在第一階段的超級(jí)鋼開(kāi)發(fā)中發(fā)揮了作用。
2、組織復(fù)相化 晶粒細(xì)化的作用是有限的，除了晶粒細(xì)化之外，還有其它方法來(lái)提高鋼材的性能，利用軟相和硬相搭配的復(fù)相組織來(lái)提高綜合性能，是一條有效途徑，其有利作用越來(lái)越受到人們的重視。特別是近來(lái)軋后超快速冷卻裝置(UFC)的出現(xiàn)，為人們?cè)谲埡蟮南嘧冞^(guò)程中，增強(qiáng)了對(duì)相變過(guò)程和相變產(chǎn)物的控制能力，使得生產(chǎn)復(fù)相鋼時(shí)對(duì)各相組織的控制更為方便、準(zhǔn)確。例如：利用UFC可以及時(shí)、快速、準(zhǔn)確控制冷卻速度和軋件溫度的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)軋件鐵素體不銹鋼、貝氏體不銹鋼、馬氏體不銹鋼等相變開(kāi)始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)的精確控制，從而精確控制鐵素體、貝氏體、馬氏體等的轉(zhuǎn)變時(shí)間和轉(zhuǎn)變量，達(dá)到精確控制產(chǎn)品各相百分含量的目的。這樣就有條件根據(jù)使用性能的需要來(lái)設(shè)計(jì)各項(xiàng)組織的百分比，通過(guò)調(diào)整軟相(鐵素體)和硬相(貝氏體、馬氏體)的比例，來(lái)控制產(chǎn)品的綜合性能。目前復(fù)相組織鋼的典型產(chǎn)品有:
(1)雙相鋼(DP鋼）
(2)相變誘導(dǎo)塑性鋼(TRIP鋼)
3、性能柔性化 目前利用成分與Q235相同的普碳鋼．已經(jīng)成功地生產(chǎn)出屈服強(qiáng)度為400MPa的超級(jí)鋼。這就向我們展示了一個(gè)重要的事實(shí)：通過(guò)控制軋鋼生產(chǎn)(包括軋制和軋后冷卻)的工藝參數(shù)，可以在200～400MPa級(jí)范圍內(nèi)控制普碳鋼的屈服強(qiáng)度，即鋼種性能具有很大的柔性。
使用同一種化學(xué)成分的原料，通過(guò)調(diào)整軋制和軋后冷卻工藝，生產(chǎn)出多種不同性能等級(jí)的鋼材品種。這樣可以簡(jiǎn)化煉鋼、連鑄的操作和管理，有利于煉鋼和連鑄工藝的持續(xù)穩(wěn)定，使煉鋼、連鑄、板坯庫(kù)、軋鋼加熱爐之間的銜接方便。同時(shí)也有利于滿足用戶不同的使用要求，最大程度地發(fā)揮鋼材的性能潛力。
當(dāng)然，鋼材性能的柔性是有一定范圍的。柔性鋼種能夠減少按成分分類鋼種的數(shù)量，但是仍然需要對(duì)鋼種進(jìn)行適當(dāng)分類。目前看來(lái)至少有以下兩種具有生命力的柔性鋼種：
(1)以Q235為基本成分的普碳鋼，其性能柔性的范圍可達(dá)200～400MPa；
(2)以Q345為基本成分的碳錳鋼，其性能柔性的范圍可達(dá)400～700MPa。
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