本项目属金属材料加工制造科学技术领域。 随着油气资源开采逐步向高寒地区进军，极地等高寒地区对热轧H型钢等的需求日益增加。北极等气候条件恶劣的高寒地区使用的结构钢要求在-60℃以下具有高的强度、良好的韧性和焊接性能，普通结构钢不能满足要求。热轧H型钢由于其复杂的断面结构和厚度规格范围宽而具有更大的技术难度。马钢自2011年起瞄准该领域开展了关键制造技术研究，取得了技术突破并实现了工程应用。 主要技术创新点为： 1）突破国内外Nb-Ni、V-Ni和Ti-N等微合金化设计技术的限制，首次设计了-60℃条件下低温韧性和焊接性能优异的大H型钢V微合金化与中小H型钢Nb-V复合微合金化经济型合金体系，实现了工业化应用。 2）开发了V和Nb-V微合金化异型坯表面裂纹控制技术，解决了含Nb、V、Al的亚包晶钢异型坯表面裂纹问题，实现了铸坯无清理轧制，形成了高效稳定的异型坯连铸技术； 3）通过有限元模拟、实验室和中试试验，研究了加热、变形与冷却等工艺对晶粒长大、变形渗透、再结晶及相变的作用机制，开发了大H型钢的低温轧制+弛豫-析出-控制相变与小H型钢的高温轧制及超厚规格的变形渗透控制技术； 4）研究了焊接材料强韧性匹配、焊接方法、焊接工艺参数等对热轧H型钢焊接接头微观组织和性能的影响，揭示了焊接工艺、组织和性能间的规律，首次开发了满足-60℃低温韧性要求的V与Nb-V微合金化热轧H型钢焊接技术。 项目申报国家发明专利6项，授权4项，形成企业技术秘密9项，发表科技论文7篇，制定企业标准3项，形成了完整的具有自主知识产权的高寒地区热轧H型钢制造与应用技术，总体水平达到国际先进。 应用该技术，马钢在国内率先开发出-60℃条件下低温韧性和焊接性能优异的高强度系列热轧H型钢，其碳当量为0.34~0.38%，-60℃低温V型冲击功达280J。于2014年6月国内率先取得欧盟CE证书，8月国内首家通过法国Technip公司认证并获得法国道达尔公司全球油气项目供应商资格，实现批量供货，填补国内空白。已开发52个规格的H型钢，翼缘厚度覆盖4.5~50mm，实现了国内最厚规格50mm高低温韧性H型钢的突破。为全球最大的油气结构工程Yamal项目供货近5万吨，成为国内海洋工程龙头企业中石油海工、中海油海工等首选供应商。实现新增产值2.9亿元，新增利税1.7亿元。经济效益和社会效益显著。

针对焦炉烟道气温度低、组分复杂、波动频繁及焦炉生产要求，本技术与工艺路线为“高效低温降半干法脱硫+颗粒物回收+低温选择性催化还原法（SCR）脱硝”。 半干法脱硫采用Na2CO3或Ca(OH)2饱和溶液与烟气中的SO2进行反应，生成对应的硫酸盐，实现SO2脱除；低温选择性催化还原法脱硝以NH3 为还原剂，在SCR低温催化剂作用下与烟气中的NOX反应，生成N2和H2O，实现NOX脱除，并控制NH3的逃逸率。 焦炉烟气净化后SO2＜20mg/Nm3，NOX＜100mg/Nm3，粉尘＜8mg/Nm3，NH3<10 mg/Nm3。 焦炉烟道气温度低，烟气中的SO2、H2S、焦油等组分对SCR脱硝催化剂及脱硝效果有巨大的潜在威胁。本成果创造性地提出了先半干法脱硫+布袋除尘+低温SCR脱硝的工艺路线，针对性地解决了低温条件下脱硫与脱硝的协同问题。 旋转喷雾干燥半干法脱硫效率高，温降低，产生的脱硫粉末挂附在除尘布袋外表面，起到预喷涂作用，可有效吸附烟气中的焦油、盐类物质，为后续脱硝创造良好条件。SCR催化剂在此条件下高效低温脱硝，延长催化剂使用寿命。

本项目针对国内尚无重量大、高性能的支承辊修复技术，探索采用堆焊复合再制造工艺技术重点突破系列堆焊药芯焊丝配方技术，热处理、堆焊及机加工等关键参数的控制工艺，实现大型冶金支承辊表面修复再制造，耐磨性能、硬度、使用寿命等关键指标达到或超过新品，费用较购买新品大幅度降低，修复时间不超过三个月，大幅降低钢铁企业采购成本，开创大型支承辊修复产业。

“六五”以来国家多次组织对鞍山式难选贫赤铁矿石进行选矿攻关试验，但该类矿石的浮选技术没有突破。该项目2007年被列为国家科技部国际合作重点项目，鞍钢集团矿业公司与东北大学合作，历时四年多，终于破解了含碳酸盐赤铁矿石浮选技术难题，主要技术内容包括：（1）针对含碳酸盐赤铁矿石的矿物组成，进行工艺矿物学基础研究；（2）通过含碳酸盐赤铁矿石浮选分离技术等基础研究。首次发现细粒菱铁矿在赤铁矿和石英表面形成“吸附罩盖”使这两种矿物呈现与菱铁矿相似的浮游性。研究揭示了菱铁矿对赤铁矿可浮性影响的基本规律，首次提出了处理含碳酸盐赤铁矿石的“分步浮选”的工艺技术方法；（3）含碳酸盐赤铁矿石分步浮选工艺技术的工业应用研究，研究成果达到国际领先水平。 一、项目特征及关键指标 1.项目创新点 （1）首次发现细粒菱铁矿在赤铁矿和石英表面形成“吸附罩盖”是导致含碳酸盐赤铁矿石浮选分离困难的根本原因。 （2）首次提出“分步浮选”技术，即第一步在中性条件下采用正浮选分选菱铁矿，第二步在强碱性条件下采用反浮选工艺分选赤铁矿与石英，生产出合格铁精矿。 （3）首次研制出用于菱铁矿中性优先浮选组合药剂。 （4）首次应用“分步浮选”技术实现工业化规模生产。 2.关键技术指标 开发出“分步浮选”技术，即第一步在中性条件下采用正浮选分选菱铁矿，第二步在强碱性条件下采用反浮选工艺分选赤铁矿与石英，生产出合格铁精矿。工业应用取得了良好的技术经济指标，获得了铁品位为64.29%，回收率为65.25%的赤铁矿精矿，年可增加经济效益2.34亿元。 二、实施效果 1.实施效果 含碳酸盐赤铁矿石“分步浮选”工业试验从2010年5月14日开始在鞍钢集团公司东鞍山烧结厂全面进行，工业试验的第三天整个分选过程就已经稳定运行，工业试验至2010年8月23日结束，历时三个多月。取得平均精矿品位达64.29%，回收率为65.25%分选指标，三个多月的试验结果表明，含碳酸盐赤铁矿石“分步浮选”工艺取得了历史性的突破，原来无法利用的含碳酸盐赤铁矿石均可以采用该工艺进行处理，“分步浮选”工艺的适应性强。应用分步浮选工艺的实践表明，该工艺运转平稳，药剂控制简单，分选效果较好。

汽车板是汽车结构制造的主体材料，为保证汽车的防腐性能，在中高档轿车中镀锌板占全部钢板的85~100%，中低档轿车中镀锌板约占70~85%，汽车结构制造用镀锌板主要为热镀锌板(GI)及合金化镀锌板(GA)。为保证轿车涂漆后外观的美观及高的防腐性能，对汽车用镀锌板的镀层质量、表面性能及成形性能要求极高。因此，汽车用镀锌板的镀层结构、表面质量、成形性能及镀层厚度精度控制在高品质汽车板的生产工艺控制中，占有十分重要的地位。 首钢作为我国高品质汽车板研制开发及生产的后起之秀，近年以顺义冷轧和迁钢、京唐新建的现代化钢铁基地为基础，通过大力开展产学研用相结合、人才凝聚、技术攻关及不断创新，在汽车用钢的洁净钢冶炼、热连轧、冷轧及退火镀锌工艺技术开发、生产及应用方面发展迅速，在一系列关键技术上取得突破，仅仅在5~6年的时间内，已在国内高品质汽车板研发生产应用领域占有重要一席之地。

鞍钢新建高速线材生产线全面自主设计，采用最短流程设计，国内外独有的多通道快速转换柔性生产技术，全程多手段高效控温和控制轧制技术，独有EDC在线水浴韧化处理技术，全流程节能技术，全流程表面控制技术等，实现了高效生产，能源利用率高，自身和下游深加工过程减少环境污染，具备稳定生产高端产品的能力，可生产最小规格直径5.0mm规格高端线材产品，用于直径0.175mm规格钢丝帘线的生产；可稳定生产最大直径16mm规格高碳(C 0.80%-0.82)线材。

随着循环经济的深入人心，国内各企业的节能环保意识也在逐步加强，余热回收已经做的比较普遍，各厂的饱和蒸汽都较为丰富。由于余热蒸汽的生产随工艺生产而定，对蒸汽用户而言波动很大。为了提高余热蒸汽的利用率，目前主要采用设置蓄热器的方式来平衡蒸汽的生产和使用。部分用户为满足蒸汽蓄热要求，最多设置有12台卧式变压式湿式圆筒蒸汽蓄热器。球罐的几何形式为球体，具有表面积最小、用钢量最省等优势。研发大型变压式湿式球形蒸汽蓄热器能满足企业实际需求，对减少企业占地、简化系统、降低投资、减轻劳动强度有很大的意义，是十分必要的。

我国现有中厚板生产线70多条，中厚板剪切线上定尺剪还有不少仍在使用上世纪50～60年代的斜刃剪。随着市场对中厚板的质量要求越来越严格，要求成品板的定尺精度高、板形轮廓方正、切口质量好，表面光洁、性能良好。 采用斜刃剪的传统定尺剪机组，切口质量差，毛刺多，剪切能力小（剪切厚度最大到30mm），采用手工定尺或简单的测长辊定尺，精度和稳定性都难以满足生产要求。近年曾出现的激光测长仪，对环境光线、粉尘、振动、温度、湿度及信号干扰等较敏感，故障多，需专业人员维护，也未得到推广。 滚切式定尺剪在剪切能力、剪切质量、设备维护方面具有明显优势，适应产品范围宽，技术日趋完善。高精度机械定尺机设定简便，运行稳定，定尺精确，长期的磨损能自动补偿，免维护，自动化水平高。 中冶京诚通过详细调研国内已投产中厚板生产线，对中厚板定尺剪成套设备进行细致分析，利用在相关领域的经验和技术优势，开展技术攻关，研制出控制精度高、工作可靠、技术成熟，具有自主知识产权的中厚板滚切式定尺剪及高精度机械定尺机成套机组设备。在自动控制方面实现了计算、设定、控制、检测、操作一体化和简洁化操作模式；掌握独创专有技术和自主知识产权的专利技术。

针对鞍山式微细粒难选铁矿，对造成鞍山式微细粒难选铁矿分选困难的原因以及浮选药剂的作用机理进行了研究，结果表明鞍山式微细粒难选铁矿石浮选时指标较差的主要原因是由细粒菱铁矿和白云石在石英和赤铁矿表面吸附罩盖引起的。由于碳酸盐矿物的罩盖，使石英和赤铁矿表面性质与碳酸盐矿物相近，使这两种矿物呈现与碳酸盐矿物类似的浮游性。由于碳酸盐矿物（菱铁矿和白云石）是难以浮选也较难抑制的具有中等可浮性的矿物，淀粉对菱铁矿和铁白云石等碳酸盐类矿物的抑制作用不强，这是造成当含碳酸盐矿物存在时，碳酸盐不能完全被抑制而混入精矿中，也不能完全活化而进入泡沫产品中而成为尾矿的原因。从而使石英和赤铁矿不能有效地被分选，从而造成了正常浮选条件下选择性下降，最终导致“精尾不分”现象的出现。根据鞍山式微细粒难选铁矿石浮选时指标较差的主要原因是由细粒菱铁矿和白云石在石英和赤铁矿表面吸附罩盖引起的，提出“分步浮选”工艺流程，即第一步在中性条件下采用正浮选工艺选出菱铁矿，第二步采用反浮选工艺分选赤铁矿。

板带材普遍采用两阶段控制轧制工艺，即采用奥氏体再结晶区粗轧和奥氏体未再结晶区精轧相结合方式。传统板带材生产普遍采用传输辊道空冷待温的方法，其冷速慢、占用生产时间长、生产节奏慢，并严重制约生产效率。因此，板带材控轧生产中逐步采用了喷水冷却方法代替空冷方式简称中间冷却IC，并在此基础上发展了中间冷却技术。2010年来，北京科技大学通过反复的设计完善及试验研究，开发了应用于控制轧制中间坯的超密度冷却装置，此装置能实现均匀冷却。此装置具有超密度、小流量、中压水喷射冷却特点，中压水使用范围较为广泛，能适应0.30-1.0MPa范围中压水要求。同时，可充分利浊环水系统降低投资，增加水系统循环利用率，降低综合能耗。该技术已在中厚板和热连轧板带厂进行应用，其布置于粗轧机与精轧机之间或中厚板生产线精轧机后。应用结果表明：中间坯冷却均匀、多坯交叉轧制生产效率大幅提高、奥氏体晶粒细化、强韧性得到有效提高、钢板表面质量改善、氧化铁皮均匀及附着力强。