1产品、工艺及装备

鞍钢新型耐蚀钢S450AW是鞍钢自主研发的独有新产品，突破了中国铁道货车近50年停留在耐大气腐蚀设计的思维，树立了铁道运煤敞车底部耐酸性介质腐蚀设计的全新理念。

鞍钢针对原钢板在运营维护过程中发现的问题，在保持接口关系及性能要求不变的前提下，优化耐腐蚀、耐磨设计，充分考虑腐蚀最苛刻部位的腐蚀情况，使整车的防腐性能得到全面提高，减少厂修时间，满足铁道货车设计寿命25年的要求。

鞍钢新型耐蚀钢S450AW在保证材料力学性能和工艺性能稳定性的基础上，进一步提高货车钢材的耐腐蚀性能。为了全面提高整车的耐腐蚀性能，该项目充分考虑铁路货车腐蚀最苛刻部位腐蚀情况，采用全新的设计理念，添加Cr、Ni、Cu、Sb等耐腐蚀元素，研制的新型耐蚀钢除了具有与现用钢种Q450NQR1同等的力学性能和耐大气腐蚀性能外，还具有优异的耐车辆底部酸性介质腐蚀性能，适合通用敞车制造，更适合运煤专用敞车制造，能大幅提高铁路车辆的使用寿命，同时与不锈钢、铝合金车辆相比具有良好的性价比。项目突破了传统的耐大气腐蚀钢合金设计理念，在腐蚀机理研究和新钢种应用性能研究方面具有独创性。依托鞍钢现有工艺装备条件，通过冶炼、连铸及轧制工艺参数优化，并采用中薄板坯2150ASP高效直轧短流程和1780传统流程两线同时生产，形成了低成本、规模化、高效率、高质量的生产工艺模式，实现了耐蚀钢高效节能、绿色环保的工业化生产。

2产品实物质量水平对比

鞍钢新型耐蚀钢S450AW采用Sb替代Cr，相比于高Cr的S450EW钢，具有优异耐酸性介质腐蚀性能，同时兼顾高强度、高韧性、优异冷成形性能及焊接性能，具有低成本、易生产的特点。S450AW采用中薄板坯2150ASP流程生产，具有短流程、高效直轧、高拉速组织模式等显著特点，同时具有节约能源和金属消耗、实现节能增产和提高单位产能的优势，替代了常规热连轧生产流程，形成了低成本、规模化、全品种、高质量生产新型耐蚀钢产品，实现高效节能绿色的工业化生产。该项目开发的新型耐蚀钢在钢板综合性能上达到同类产品实物水平，具有国际竞争力。鞍钢S450AW与宝钢S450EW的产品腐蚀性能对比见表1。

3市场开拓及产品开发背景

鞍钢被称为中国钢铁工业的摇篮，拥有焦化、烧结、炼铁、炼钢、轧钢等整套现代化钢铁生产工艺流程及相关配套设施和与之配套的能源动力系统，实现了钢铁生产工艺流程的完整性、系统性，是

国内著名的特大型钢铁联合企业之一。鞍钢曾率先研发成功我国第一代铁道车辆用耐大气腐蚀钢，近年来进一步加大了对钢铁新材料的开发力度，具有研发、生产各种环境下耐腐蚀用钢的人才优势、技术优势和装备优势，成为全国重点工程和重点用户的主要供应商。

为适应竞争日益激烈的市场，摆脱同质化产品恶性竞争，鞍钢采取EVI服务模式，明确用户的个性化消费需求，为客户设计或提供更加适用的材料和服务，并得到用户的认可，与用户形成依赖关系，同时将这一服务延伸至客户应用的全过程。通过建立EVI团队长效机制，借助EVI项目不断拓展市场，进一步提高企业核心竞争力。

随着我国铁路货车快速、重载发展的要求，铁路货车已经迎来新的快速发展时期。与此同时，铁路货车的设计与制造也步入了新的阶段，要求钢铁材料的强度更高，性能良好、稳定，经久耐用。

对于货车车体材料而言，在保障强度等物理性能的前提下，从制造角度考虑，希望它有良好的工艺性能（加工成形性能和焊接性等）；从使用角度考虑，希望它有较好的耐磨损性和耐大气腐蚀性能；从维护修理角度考虑，希望它修理量少，并有较好的切割性能及补焊条件下的焊修性能。

从铁道运输对货车的要求来看，由于大量使用高强度钢材，车体轻量化后，随着结构材料厚度的减少，对腐蚀破坏的敏感度大大增强，铁道货车不同部件的防腐保护应根据其本身工作特性及腐蚀介质的情况选用不同性质的特种耐候

钢，需要考虑腐蚀最苛刻部位腐蚀情况，最终才能使整车的防腐性能得到提高。

2012年前，国内铁路货车制造采用的材料主要为耐大气腐蚀钢Q450NQR1、铝合金和不锈钢。铝合金和不锈钢成本昂贵，耐大气腐蚀钢Q450NQR的耐腐蚀性能不能满足要求，急需更新换代产品。宝钢先于其他钢铁企业成功开发了高耐蚀耐候钢S450EW，目前中车下属铁道车辆厂采用S450EW制造的2000辆货车正在接受运营检验。

2014年3月，铁总首发招标5000辆通用敞车（约5万吨钢板），鞍钢新型耐蚀钢研发团队共同努力一举获得3.5万吨合同，订单数量遥遥领先于其他钢企，市场占有率70%，在全国12家车辆厂中9家企业选择了鞍钢的产品。新型耐蚀钢S450AW化学成分设计先进合理、生产顺畅、成本低。该新型耐蚀钢产品的工艺路线节能环保，且成功实现稳定批量生产，钢板的实物性能达到国际先进水平，焊接性、耐磨性及冷成形性能良好。

4应用效果

采用鞍钢S450AW制造的27吨轴重80吨级通用货车C80E已投入使用，能使单车载重量比既有货车提高10-20吨，车辆单车载重比60吨级货车提升33%，比70吨级货车提升14%。相对于70吨级通用货车每列增运1000吨，在开行对数不变的条件下，一年就能增运1000万吨，能大幅度提高运能，按全铁路每天通用货车装车10万辆计算，可年增运力5.8亿吨。用鞍钢新型耐蚀钢生产3500辆C80E，保守按每吨运费按100元计算，至少为国家节省运输费用20亿以上。

2014年6月14日，用鞍钢生产的新型耐蚀S450AW钢板，由中国北车齐齐哈尔轨道交通公司主导研制的C80E型敞车，编组96辆长达1408m的运煤大列，首次由大秦线湖东二场出发奔赴京唐港。这意味着，具有世界先进水平的27吨轴重新型铁路货车C80E正式投入专用线路试运用，并将在全铁路既有线路上推广使用，标志着我国铁路迈入国际重载铁路先进行列。

鞍钢产品实物质量稳定，取得了显著的经济效益和社会效益，随着铁道货车在设计寿命内长时间安全使用的需求，S450AW钢的应用范围将不断扩大，具有广阔的市场前景。今后继续扩大市场，特别是迅速打入国际市场。同时鞍钢还将继续进行技术储备，开展系列化产品研发。

（该产品获得2016年度中国钢铁工业产品开发市场开拓奖）