图3 215 mm 厚 A514GrQ 板厚中心组织及负温冲击性能

3 引领技术的研发进展

河钢集团聚焦国家重大需求和行业前瞻性、颠覆性技术问题，发挥研发平台作用，开展技术攻关，攻克了一系列技术难题，形成了一批国际领先的前沿技术，在部分领域实现了技术引领。

3.1 宽厚板连铸坯重压下关键工艺与装备技术

宽大断面连铸坯凝固末端重压下技术在河钢唐钢成功应用［5］，针对常规宽厚板连铸坯中心偏析与疏松严重，无法满足厚钢板轧制要求的难题，研发形成了宽厚板连铸坯动态连续重压下工艺技术( DSHＲ) ，发明了宽厚板连铸坯重压下核心装备增强型紧凑扇形段( ECS) ，建成投产了首条可实现全凝坯连续、稳定重压下实施的宽厚板连铸坯生产线，该装备强力压下扇形段压坯能力较常规扇形段提升 4 倍以上，首次实现了凝固末端及完全凝固后单段压下量≥18 mm，多段压下量≥40 mm 的突破; 实现了用 280 mm 厚连铸坯稳定轧制 150 mm 厚满足三级探伤要求高层建筑用钢等高附加值厚板产品，形成了低压缩比生产高性能厚板产品的新流程，达到国际领先水平。宽厚板连铸坯重压下关键工艺装备及产品详见图 4。

图 4 宽厚板连铸坯重压下关键工艺装备及产品

3.2 300 mm 级特厚钢板辊式淬火装备技术

河钢舞钢产线升级改造中，实施了世界首套300 mm 级大断面特厚钢板辊式淬火装备，在特厚钢板表面高效率可控传热、断面温度梯度控制、大速比辊速高精度控制、抗冲击重载辊道、残水快速清除、钢板表面氧化铁皮去除等多个方面突破装备技术瓶颈，实现了最厚 300 mm、40 ～ 50 t 大断面特厚钢板高强均匀淬火［6］，淬火时间与传统浸入式相比缩短近一倍，淬火后板形、表面质量改善明显。这标志着我国已具备超厚高强钢板高冷速、高均匀性、高平直度淬火生产能力，填补了国际空白，为大单重、大断面特殊用途厚板热处理产品的研发与应用奠定了装备技术基础。 300 mm 级大断面特厚钢板辊式淬火机见图 5。

图 5 300 mm 级大断面特厚钢板辊式淬火机

3.3 微合金钢连铸坯角部裂纹控制关键集成技术

河钢发挥研发平台优势，开展产学研深度融合，全面探明了微合金钢连铸坯角部裂纹产生机理，基于微合金元素晶界微观偏聚及其碳氮化物析出和组织高温多相变转变机制，提出了铸坯角部结晶器初凝超快冷碳氮化物弥散化析出和二冷高温区循环相变晶粒超细化，实现铸坯角部组织高塑化的裂纹控制新方法，并开发形成了新型角部高效传热曲面结晶器( ICS － Mold) 与铸坯二冷高温区角部晶粒超细化控冷新工艺与装备技术［7］，保障了微合金钢高质、高效与绿色化生产，实现了薄板坯、常规板坯、宽厚板坯、特厚板坯以及大断面矩形坯等全部坯型全覆盖。该技术成功应用在河钢唐钢、河钢舞钢、河钢邯钢和河钢石钢等产线，使微合金钢连铸坯裂纹发生率 ＜ 0.1% ，达到国际领先水平。微合金钢连铸坯角部裂纹控制关键集成技术详见图 6。

图 6 微合金钢连铸坯角部裂纹控制关键集成技术

3.4 转炉自动出钢技术

河钢唐钢对标行业先进企业，自主开发了转炉自动出钢控制系统，成为河北省首家实现转炉自动出钢的冶金企业，该项技术达到国内领先水平。转炉自动出钢对产线设备可控性、基础管理水平、生产流程衔接以及操作安全性都有极高要求。河钢唐钢依靠自身技术团队，积累、分析大量生产数据，自主实施了转炉自动出钢控制模块的设计与开发。在设计开发过程中，河钢唐钢充分考虑了转炉自动出钢作业的潜在安全风险，设置 13 项自动作业前置保障条件和 10 项故障报警关键控制点，并匹配最高级别的人工干预控制权限，实时保证产线安全稳定运行。转炉自动出钢工艺，避免了由于人员判断不准确所引发的安全事故，为炼钢工序实现标准化生产提供了有利保证。该控制模块借助对转炉出钢过程的微观流程分解，合理优化转炉出钢动作控制逻辑，对转炉倾动、出钢车、滑板挡渣以及合金下料电磁阀等进行了全自动联锁控制改造; 投资小，具有较高的推广价值。

3.5 亚熔盐高效清洁提钒技术

河钢联合中科院依托世界首项“亚熔盐高效清洁提钒技术”［8，9］，实现了钒产品短流程、低成本、高效率、清洁化钒铬共提，建成世界首个年处理 5 万 t钒渣的钒铬共提清洁生产示范工程，入选国家工信部 2017 年绿色制造系统集成项目名单。钒、铬资源利用率分别提高 10% 、80% 以上; 反应温度由传统工艺的 800 ℃降至 150 ℃，能耗大大降低，无窑气排放; 工艺过程新水消耗降低 90% 以上，无废水产生;钒渣年处理能力 5 万 t，V2O5 产品年产能 4 700 t，铬盐产品年产能近 5 000 t，年产值 4.5 亿元，年净利润近 1.5 亿元; 实现了钒渣中伴生铬资源的高效提取，避免含铬固废的排放，引领世界钒钛磁铁矿资源高效综合利用和绿色转型。亚熔盐高效清洁提钒装置如图 7 所示。