日本JFE鋼鐵公司產(chǎn)品研發(fā)戰(zhàn)略及發(fā)展方向

1、日本JFE鋼鐵公司產(chǎn)品研發(fā)戰(zhàn)略及開展方向、勺前.世界鋼鐵匸業(yè)開展血臨肴新的巨大挑戰(zhàn).在這種形勢下.世界第三大鋼詵聯(lián)合企業(yè)日木J FE鋼鐵公司的產(chǎn)品開展戰(zhàn)略定位成努力研發(fā)創(chuàng)新技術(shù),開發(fā)“獨創(chuàng)"和領(lǐng)先產(chǎn)品占領(lǐng)商端產(chǎn)品市場. 近年.隨著創(chuàng)新技術(shù)的不斷開發(fā)成功.各種尚端新產(chǎn)品也應(yīng)運而生.一、研發(fā)機構(gòu)及體制1.研發(fā)機構(gòu)JFE集團(tuán)的研發(fā)機構(gòu)包括JFE鋼鐵研尤所、匸程技術(shù)研究所和技術(shù)研尤所,其中隸屈于JFE鋼鐵公 司的鋼鐵研究所負(fù)責(zé)鋼鐵技術(shù)的研發(fā),下設(shè)研尤企劃部和18個專業(yè)研尤部,具體構(gòu)成如圖1所示.rrTrrrIrntdTn佚粉、磁性材料研究邯不傍倒研究部電L鋼板研究部-制管俗件研究擁葆.級材研

2、究部厚板、型制研究部儲鎌、決層材料研究謔電機、功能材料研穽M衷血處理研宜濰汽乍鋼板研立部一軋制、加工藝研究壘一爐滋、耐火材料研究理-if Ji- u 妬鍋硏発洱 -分析、物性研究部 、卜 r51 JJ 4/ Id / n<d 、 接合強發(fā)硏憲部博板加工技術(shù)研龍沛?zhèn)}門務(wù)總 務(wù) 空|研究技監(jiān)、首唏研究員 J融所長 "1L-J研究企劃部圖1 JFE研發(fā)機構(gòu)JFE鋼鐵研尤所有400女名職工,目前約40%的人員從爭生產(chǎn)工藝技術(shù)的開發(fā).60%從爭新產(chǎn)品的 開發(fā).JFE注重生產(chǎn)匸藝技術(shù)的開發(fā)是I大I為該公司已經(jīng)熟悉到新產(chǎn)品的開發(fā)首先要有相應(yīng)的1：藝技術(shù)做支 持.在加大開發(fā)力度的根底上,JFE

3、將集中力址增強JFE“獨創(chuàng)“和領(lǐng)先產(chǎn)品的開發(fā)同時研發(fā)費用也 將向生產(chǎn)工藝領(lǐng)域傾斜.2.研發(fā)體制為了促進(jìn)各產(chǎn)品區(qū)域重點技術(shù)課題的制定和各匸序間技術(shù)開發(fā)的橫向推進(jìn),JFE鋼詵公司采用橫跨 生產(chǎn)、研尤和經(jīng)營部門的研發(fā)體制產(chǎn)品區(qū)域.SBU戰(zhàn)略經(jīng)營單元體制見圖2.產(chǎn)品區(qū)域由薄阪 厚板等8局部組成.在經(jīng)營方案的根底上制定技術(shù)開發(fā)戰(zhàn)略并制定重點技術(shù)課題.橫向推進(jìn)技術(shù)研發(fā).SBU由通用技術(shù)領(lǐng)域的煉矢煉鋼、爐渣、設(shè)備、環(huán)境和能源5個部門組成.各SBU要制定部門戰(zhàn)略,橫向 推進(jìn)技術(shù)開發(fā).產(chǎn)品區(qū)域.SBU中的各部門由專業(yè)技術(shù)會議聯(lián)系在一起,專業(yè)技術(shù)會議以產(chǎn)品區(qū)域、SBU 提出的技術(shù)戰(zhàn)略為根底推進(jìn)課題、預(yù)測中長期技術(shù)

4、動向、強化公司的技術(shù)創(chuàng)造力°JFE鋼鐵公司產(chǎn)品區(qū)感薄板 焊板 型鋼和螺旋焊管 -鋼管電工鋼板不銹鋼棒線材 鐵粉SBU 戰(zhàn)略經(jīng)営單元)煉鐵 煉鋼 爐渣設(shè)備 -環(huán)境和能源研究部門經(jīng)營部門生產(chǎn)部門圖2 產(chǎn)品研發(fā)體制框圖二.產(chǎn)品研發(fā)戰(zhàn)略1.創(chuàng)新技術(shù)開發(fā)戰(zhàn)略JFE集團(tuán)的開發(fā)埋念是以用戶需求為第一,進(jìn)行自主創(chuàng)新產(chǎn)品的開發(fā)：商效率生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品技術(shù)的 開發(fā)：環(huán)保型產(chǎn)品與技術(shù)的開發(fā).同時,通過充分發(fā)揮集團(tuán)整體的協(xié)同作用,拓展新領(lǐng)域,靈活應(yīng)對環(huán)境 的變化保證禹收盜率,獲得市場和社會的信賴.在該理念抬導(dǎo)下.近年JFE鋼鐵公司的技術(shù)開發(fā)都是以 “獨創(chuàng)"和“領(lǐng)先"為目標(biāo).在加匸技術(shù)、根底技

5、術(shù).匸藝技術(shù)、產(chǎn)品技術(shù)等領(lǐng)域開發(fā)出了許多如超速冷卻 技術(shù)(Super_OLAC).在線熱處理工藝(HOP).提商焊接熱影響區(qū)韌性技術(shù)(EWEL)等創(chuàng)新技術(shù)(如表1所 示).從而大幅提商了設(shè)備生產(chǎn)效率.降低了生產(chǎn)木錢.改善了產(chǎn)品性能.擴大了產(chǎn)品的市場占有率.表1: JFE鋼詵公司代表性創(chuàng)新技術(shù)研憲的技術(shù)領(lǐng)域具體的創(chuàng)新技術(shù)加薄板成型技術(shù),沖擊特性評價技島強簿板沖壓加工技術(shù)(JIM-Form),面板制造與成型時外表變工術(shù)成型模擬,耐久性解析,車形斑定量技術(shù)(SurfTRiDY).液壓成空的有限元模擬技術(shù)等.技輛的解體調(diào)査.術(shù)焊接材料薄板.厚板焊接技術(shù), 鋼管焊接技術(shù).提商焊接熱影響區(qū)韌性技術(shù)(JFE

6、-EWEL).不同厚度板材點焊技 術(shù)(Intelligent Spot).限制鋼結(jié)構(gòu)件焊接變形技術(shù),新一代二氧化 碳?xì)怏w保護(hù)焊接技術(shù)(J-STAR Welding),窄坡口焊接技術(shù)等.耐候鋼.樹脂涂層鋼管,重防蝕 涂層鋼材.長輸油管超聲檢測技術(shù).鋼管腐蝕診斷裝宜(ScanWALKER).根 底 技 術(shù)材料分析工程分析,壞境分 析.夾雜物、復(fù)合夾雜物快速分析技術(shù)納米級組織分析技術(shù).鋼中 微雖氧分析技術(shù).外表處理層在線分析技術(shù).二惡英類快速分析 技術(shù),揮發(fā)性有機化合物和重金屬類物質(zhì)的快速分析技術(shù)等.工藝技原料,燒結(jié),煤,焦炭.高爐, 新煉鐵匸藝,環(huán)境利資源循環(huán)利 用.大型髙爐超短期改造技術(shù).提商燒

7、結(jié)匸序生產(chǎn)率和降低焦粉用雖 的新制粒技術(shù).局部復(fù)原燒結(jié)新T藝,新煉恢法一粒狀復(fù)丿京鐵生 產(chǎn)工藝(HiQIP)C術(shù)鐵水預(yù)處理,轉(zhuǎn)爐.二次精煉, 連鑄.無渣將煉工藝,直接利用餡礦進(jìn)行熔融復(fù)原的不銹鋼生產(chǎn)工藝. 以真空脫氣爐為代表的二次精煉匸藝新技術(shù).結(jié)晶器內(nèi)鋼水流動 計算模擬技術(shù).超導(dǎo)醱恢結(jié)晶器內(nèi)流動限制技術(shù)等.渣的高度利用耐火材料.環(huán)保型產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù).采用鋼渣水和固化物生產(chǎn)人匸石材的技術(shù) 等.熱軋冷軋.加熱,冷卻,外表處理.無頭軋制技術(shù),熱軋超速冷卻技術(shù)(SuperOLACH).型鋼軋制有 限元分析技術(shù),采用大應(yīng)變加工和熱處理的新材質(zhì)鍛造技術(shù),新 一代髙效島功能連續(xù)外表處理技術(shù).女規(guī)軋機高精度形

8、狀限制技 術(shù)等.產(chǎn) 品汽車用薄板,電機用薄板,電焊管用薄板新產(chǎn)品開發(fā).液壓成型技術(shù)、納米析出物限制和納米組織限制技術(shù)等.技術(shù)汽牟用鍍鋅鋼板,家電用鈍化處 理鋼板.建材用外表處理鋼板, 產(chǎn)品防腐蝕性能評價.水淬冷卻式連續(xù)退火匸藝(WQCAL),汽午穿孔腐蝕壽命預(yù)測技 術(shù).汽車各部位腐蝕環(huán)境監(jiān)控技術(shù)等.焊接確用鍍錫薄板.確用新復(fù)合 鋼板.罐用鋼扳復(fù)合技術(shù).建筑.橋梁用鋼材.造船、海洋 結(jié)構(gòu)件用鋼材,油罐.建筑產(chǎn)業(yè) 機械用鋼材,管線鋼用鋼板,復(fù) 合鋼板,鈦合金.厚板免切邊技術(shù)仃FP),超速冷卻技術(shù)(SuperOLAC),在線熱處 理工藝(HOP),特厚板制適技術(shù)等.環(huán)境友好型易削鋼.軸承鋼.兩種環(huán)保

9、型無鉛易切削鋼(石整析出型機械結(jié)構(gòu)用無鉛易切削鋼 和 NKK BARS&SHAPES).13Cr油井管.管線管.髙強度 和高加工性能鋼管.島速焊接和最正確減徑技術(shù)(HISTORY).商強度鋼管彎曲加工技 術(shù)(PRB法)等.取向電工鋼板無取向電工鋼 板,材料性能的評價技術(shù).采用化學(xué)氣相沉積(CVD)法連續(xù)生產(chǎn)技術(shù).2“獨創(chuàng)"和“領(lǐng)先"的產(chǎn)品戰(zhàn)略為了提升“獨創(chuàng)"和“領(lǐng)先"產(chǎn)品的比例.JFE通過產(chǎn)品區(qū)域、SBU體制以及專業(yè)技術(shù)會議,跨部門 有效地推進(jìn)技術(shù)開發(fā),通過核心技術(shù)的融合和強化公司內(nèi)外部合作.開發(fā)出許多商水平的新一代產(chǎn)品.見 表2.2007年JF

10、E“獨創(chuàng)"和噸先"產(chǎn)品的銷隹額占總銷售額的28%. 2021年將比例已提升到了 30%.表2： JFE鋼鐵公司的“獨創(chuàng)"和領(lǐng)先"產(chǎn)品實例"獨創(chuàng)"X "領(lǐng)先"產(chǎn)品開發(fā)現(xiàn)狀獨創(chuàng)產(chǎn) 品NANO HITEN 熱軋薄 板可生產(chǎn)590-1180MPa級熱軋NANO高強鋼板.建筑用TMCP厚板已經(jīng)開發(fā)出建筑用 HBL385. JFEHYD960LE. JFEHYD1100LE 厚板.HISTOR 丫鋼管最高抗拉強度到達(dá)1300MPao超級鐵芯已開發(fā)出JNEX鐵芯和JNHF恢芯.海底環(huán)保產(chǎn)品Marine block已在海底應(yīng)用促進(jìn)

11、環(huán)保.領(lǐng)先產(chǎn)品無餡酸鹽鍍層薄板(JAZ)已開發(fā)出汽牟用商潤滑性合金鍍鋅鋼板.食品罐用新復(fù)合鋼板大型 確用PP-PE復(fù)合型鋼板.集裝箱船用大線能址焊 接用厚板已經(jīng)開發(fā)出超大型集裝箱船用屈服強度為460MPa級商強度鋼板.外型尺寸一定的H型鋼強度級別到達(dá)490MPa,并工業(yè)化應(yīng)用.13Cr無縫油井管除 13Cr管外,還開發(fā)岀高溫下耐腐蝕性能優(yōu)良的HP13CM.HPl3Cr-2. UHPl5Cr管等.管線鋼已開發(fā)出商變形性能管線鋼系列產(chǎn)品(JFE-HIPER).商強度管線鋼X120(UOE)o高磁通密度低鐵損電匸 鋼已開發(fā)出取向系列(JFE G)和無取向系列(JFE N)產(chǎn)品.三.產(chǎn)品開展方向為適應(yīng)

12、國內(nèi)外汽午、造船等行業(yè)的強勁需求,JFE鋼鐵公司及時調(diào)整研發(fā)方向,重點研發(fā)汽午、造 船、能源及建筑機械行業(yè)用鋼.1.汽牟用鋼JFE汽午用鋼的開發(fā)居世界領(lǐng)先水平并與蒂森克虜伯公司在汽午用鋼的開發(fā)方面有假設(shè)長期良好的 合作關(guān)系.其主耍研發(fā)方向是在相關(guān)丄藝技術(shù)的支挫下(比方Super-OLACH匸藝.WQ-CAL匸藝)開發(fā) 商強度.商韌性汽車用鋼.JFE近年新開發(fā)出的汽午用鋼如表3所示.表3： JFE近年開發(fā)的汽車用鋼品種主要性能用途1l80MPa級高強度熱軋鋼板(NANOHITEN)該品種比公司現(xiàn)有780MPa級鋼板的抗拉強度提升約1. 5倍.延伸率提升了 15%以上.用于中立柱等汽車車 架部件以

13、及保險杠加 強件.新型多相組織商強度 熱軋鋼板該鋼板抗拉強度為780MPa,延伸率比傳統(tǒng)780MPa級 鋼板提升了 40%.用于汽車骨架及汽牟 走行部件.汽牟用高潤滑性合金 鍍鋅鋼板(JAZ)JAZ具有優(yōu)良的沖壓成型性.其焊接性、鈍化處理性、涂 裝性與傳統(tǒng)的GA鋼板相同.用于汽車側(cè)板.頂篷、 車門等不易成型部 件.商擴孔性商碳熱軋鋼板(S35C S45C)該鋼種擴孔性比普通的JIS產(chǎn)品高2倍,延伸性提升r20%.采用汽乍制造廠的沖斥及熱處理技術(shù).無需材料焊 接工序.通過沖壓即可使部件一次成型.日木廠商用于齒輪和 墊圈：韓國廠商用于 變速箱部件.高加工性1180MPa級冷軋商強度鋼板該鋼板的延展

14、性是傳統(tǒng)1180MP3級島強鋼板的15倍 以上.具有普通980MPa級島強鋼同等的延展性和擴孔 性.汽車車架結(jié)構(gòu)件.2.船板JFE鋼鐵公司是日本主要的船板生產(chǎn)商之一,可以生產(chǎn)各船級社船體結(jié)構(gòu)用AF級普通強度鋼、商強鋼、低溫用鋼等.其船板研發(fā)方向主要包括大線能雖焊接用鋼、耐腐蝕鋼、降低船舶壽命周期木錢的 船用鋼、低溟用鋼、持殊用途鋼等.Universal iS船公司成為其子公司后,JFE在船舶用鋼投入了更大的力 量進(jìn)行各種島端船板的開發(fā)并方案2021年將其船板年產(chǎn)址提升10%,到達(dá)650萬匕以滿足自身需求. 同時穩(wěn)定全球船用鋼市場主要供應(yīng)商的地位.表4是近年來JFE開發(fā)的船板.表4： JFE近年

15、開發(fā)的船板品種主要性能用途高止裂性能船用厚鋼板厚度大于60ram鋼板的Kca值(脆裂停止特性值)到達(dá)7000N/ mml. 5o大型集裝箱船.集裝箱船用商強度鋼板該鋼板屈服強度為460MPa級.與原來使用的鋼板相比.屈 服強度提髙f 18%,該鋼板還具有商韌性和優(yōu)良的焊接性.大型集裝箱船 運載負(fù)荷最大 的船體上部.高耐腐蝕性厚板(JFESIPBT)該鋼板將涂膜鼓起或剝落等的腐蝕速度降到原來的1 2左 右.使用新開發(fā)的鋼板可將也次的涂裝壽命延長到25年(國 際海爭機構(gòu)將涂裝壽命設(shè)定為15年)與船龜設(shè)計壽命和同. 且新鋼板的焊接性能和加工性能與原來鋼板相同.超大型礦石專 用船的壓載艙 上甲板和上甲

16、 板休閑艙.原油艙用耐蝕鋼板(JFESIPTMOT)使用新耐蝕鋼的汕艙不使用涂料就可抑制腐蝕并可減少 CO2的排放雖.將來可能成為環(huán)保型汕艙的主流.該新開發(fā) 的鋼板在焊接性和加匸性方面具有和傳統(tǒng)鋼材相同的性 能.不需要特殊的施工治理.超大型原汕艙 的底板和上甲 板.3. 汕氣輸送用鋼管(1) 油田用管生產(chǎn)石油和天然氣的油Hl用管除了要具有較島的強度外.還要具有優(yōu)良的耐蝕性,耐受井中H2S和 C02氣體的腐蝕FE鋼詵公司提供的油IB用管既滿足木企業(yè)標(biāo)準(zhǔn),還符合羌國石油協(xié)會(API)標(biāo)準(zhǔn)的要求. 產(chǎn)品包括用于深井的拓強鋼管、抗斥管,用于酸性和二氧化碳環(huán)境的13%Cr管,以及商溫下耐腐蝕性能 優(yōu)良的

17、HP13C-1. HP13C-2. UHPl5Cr管等.JFE鋼詵公司是世界最好的13%Cr油CD用管生產(chǎn)企業(yè),2 006年該產(chǎn)品的市場占有率將近50%.JFE今后的目標(biāo)是進(jìn)一步擴大13%Cr管的產(chǎn)雖,穩(wěn)定其較商的市 場占有率.(2) 管線用管JFE鋼鐵公司依托其豐富的產(chǎn)品線,可以提供各種管線用鋼管,包括商強度、商變形性能UOE管, 序壁商強度、商韌性ERW管以及馬氏體不銹鋼舟耐蝕無縫管(JFE12HP1X8O),詳細(xì)情況見表5.目前. JFE公司已建立了島強度管線鋼管生產(chǎn)體系,可生產(chǎn)UOE鋼管門2萬t/a.今后,JFE公司將繼續(xù)進(jìn)行 X120級超高強.癰變形性能管線俐材料的開發(fā)和該級別管線設(shè)卜 應(yīng)用、評價技術(shù)的開發(fā)同時加快耐酸 管線鋼X70級的研發(fā).使其早日匸業(yè)化.表5： JFE鋼詵公司管線管主要產(chǎn)品商品級別高強度管線管X120(UOE鋼管)X80(電焊鋼管)高強耐酸管線管X65(UOE鋼管、電焊鋼管)高變形性能管線管X120(UOE鋼管)馬氏體不銹鋼耐腐蝕管線管X80(無縫鋼管)4. 建筑用鋼2007年.JFE鋼恢公司采用厚板在線熱處理工藝(HOP),與在線超速冷卻技術(shù)相結(jié)合,使顯微組織和滲碳體超細(xì)化保證優(yōu)良的低溫韌性和耐延遲斷裂性.開發(fā)岀建筑機械用超商強度.商韌性厚板JFE-hyduoolEo目前.JFE已經(jīng)開發(fā)出抗拉強度為78