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)略及發(fā)展方向當前，世界鋼鐵工業(yè)發(fā)展面臨著新的巨大挑戰(zhàn)。在這種形勢下，世界第三大鋼鐵聯(lián)合企業(yè)日本JFE鋼鐵公司的產(chǎn)品發(fā)展戰(zhàn)略定位成努力研發(fā)創(chuàng)新技術，開發(fā)“獨創(chuàng)”和“領先”產(chǎn)品，占領高端產(chǎn)品市場。近年，隨著創(chuàng)新技術的不斷開發(fā)成功，各種高端新產(chǎn)品也應運而生。一、研發(fā)機構及體制1研發(fā)機構JFE集團的研發(fā)機構包括JFE鋼鐵研究所、工程技術研究所和技術研究所，其中隸屬于JFE鋼鐵公司的鋼鐵研究所負責鋼鐵技術的研發(fā)，下設研究企劃部和18個專業(yè)研究部，具體構成如圖1所示。   JFE鋼鐵研究所有400多名職工，目前約40的人員從事生產(chǎn)工藝技術的開發(fā)，60%從事新

2、產(chǎn)品的開發(fā)。JFE注重生產(chǎn)工藝技術的開發(fā)是因為該公司已經(jīng)認識到新產(chǎn)品的開發(fā)首先要有相應的工藝技術做支持在加大開發(fā)力度的基礎上，JFE將集中力量加強JFE“獨創(chuàng)”和“領先”產(chǎn)品的開發(fā)，同時研發(fā)費用也將向生產(chǎn)工藝領域傾斜。2研發(fā)體制 為了促進各產(chǎn)品區(qū)域重點技術課題的制定和各工序間技術開發(fā)的橫向推進，JFE鋼鐵公司采用橫跨生產(chǎn)、研究和經(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)域由薄板、厚板等8部分組成，在經(jīng)營計劃的基礎上制定技術開發(fā)戰(zhàn)略，并制定重點技術課題，橫向推進技術研發(fā)。SBU由通用技術領域的煉鐵、煉鋼、爐渣、設備、環(huán)境和能源5個部門組成，各SBU要制定部

3、門戰(zhàn)略，橫向推進技術開發(fā)。產(chǎn)品區(qū)域、SBU中的各部門由專業(yè)技術會議聯(lián)系在一起，專業(yè)技術會議以產(chǎn)品區(qū)域、SBU提出的技術戰(zhàn)略為基礎推進課題、預測中長期技術動向、強化公司的技術創(chuàng)造力。 二、產(chǎn)品研發(fā)戰(zhàn)略1創(chuàng)新技術開發(fā)戰(zhàn)略JFE集團的開發(fā)理念是以用戶需求為第一，進行自主創(chuàng)新產(chǎn)品的開發(fā)；高效率生產(chǎn)優(yōu)質產(chǎn)品技術的開發(fā)；環(huán)保型產(chǎn)品與技術的開發(fā)。同時，通過充分發(fā)揮集團整體的協(xié)同作用，拓展新領域，靈活應對環(huán)境的變化，確保高收益率，獲得市場和社會的信賴。在該理念指導下，近年JFE鋼鐵公司的技術開發(fā)都是以“獨創(chuàng)”和“領先”為目標，在加工技術、基礎技術、工藝技術、產(chǎn)品技術等領域開發(fā)出了許多如超速冷卻技術(

4、SuperOLAC)、在線熱處理工藝(HOP)、提高焊接熱影響區(qū)韌性技術(EWEL)等創(chuàng)新技術(如表1所示)，從而大幅提高了設備生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本。改善了產(chǎn)品性能，擴大了產(chǎn)品的市場占有率。 表1：JFE鋼鐵公司代表性創(chuàng)新技術研究的技術領域 具體的創(chuàng)新技術 加工技術薄板成型技術，沖擊特性評價技術，成型模擬，耐久性解析，車輛的解體調查。 高強薄板沖壓加工技術(JIMForm)，面板制造與成型時表面變形斑定量技術(SurfTRiDY)，液壓成型的有限元模擬技術等。  焊接材料，薄板、厚板焊接技術，鋼管焊接技術。 提高焊接熱影

5、響區(qū)韌性技術(JFEEWEL)，不同厚度板材點焊技術(Intelligent Spot)，控制鋼結構件焊接變形技術，新一代二氧化碳氣體保護焊接技術(JSTAR Welding)，窄坡口焊接技術等。  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，鋼管腐蝕診斷裝置(ScanWALKER)。 基礎技術材料分析，工程分析，環(huán)境分析。 夾雜物、復合夾雜物快速分析技術，納米級組織分析技術，鋼中微量氧分析技術，表面處理層在線分析技術，二惡英類快速分析技術，揮發(fā)性有機化合物和重金屬類物質的快速分析技術等。 工藝技術 原料，

6、燒結，煤，焦炭，高爐，新煉鐵工藝，環(huán)境和資源循環(huán)利用。 大型高爐超短期改造技術，提高燒結工序生產(chǎn)率和降低焦粉用量的新制粒技術部分還原燒結新T藝，新煉鐵法一粒狀還原鐵生產(chǎn)工藝(HiQIP)。 鐵水預處理，轉爐，二次精煉，連鑄。 無渣精煉工藝，直接利用鉻礦進行熔融還原的不銹鋼生產(chǎn)工藝，以真空脫氣爐為代表的二次精煉工藝新技術，結晶器內鋼水流動計算模擬技術超導磁鐵結晶器內流動控制技術等。 渣的高度利用，耐火材料。 環(huán)保型產(chǎn)品生產(chǎn)技術，采用鋼渣水和固化物生產(chǎn)人工石材的技術等。 熱軋，冷軋，加熱，冷卻，表面處理。 無頭軋制技術，熱軋超速

7、冷卻技術(Super-OLAC H)，型鋼軋制有限元分析技術，采用大應變加工和熱處理的新材質鍛造技術，新一代高效高功能連續(xù)表面處理技術，多輥軋機高精度形狀控制技術等。  產(chǎn)品技術 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、納米析出物控制和納米組織控制技術等。 汽車用鍍鋅鋼板，家電用鈍化處理鋼板，建材用表面處理鋼板，產(chǎn)品防腐蝕性能評價。 水淬冷卻式連續(xù)退火工藝(WQCAL)，汽車穿孔腐蝕壽命預測技術，汽車各部位腐蝕環(huán)境監(jiān)控技術等。  焊接罐用鍍錫薄板，罐用新復合鋼板。 罐用鋼板復合技

8、術。 建筑、橋梁用鋼材，造船、海洋結構件用鋼材，油罐、建筑產(chǎn)業(yè)機械用鋼材，管線鋼用鋼板，復合鋼板，鈦合金。 厚板免切邊技術(TFP)，超速冷卻技術(Super-OLAC)，在線熱處理工藝(HOP)，特厚板制造技術等。環(huán)境友好型易削鋼，軸承鋼。 兩種環(huán)保型無鉛易切削鋼(石墨析出型機械結構用無鉛易切削鋼和NKK BARS&SHAPES)。  13Cr油井管，管線管，高強度和高加工性能鋼管。  高速焊接和最佳減徑技術(HlSTORY)，高強度鋼管彎曲加工技術(PRB法)等。  取向電工鋼板，無取向電工鋼

9、板，材料性能的評價技術。  采用化學氣相沉積(CVD)法連續(xù)生產(chǎn)技術。 2“獨創(chuàng)”和“領先”的產(chǎn)品戰(zhàn)略為了提高“獨創(chuàng)”和“領先”產(chǎn)品的比例，JFE通過產(chǎn)品區(qū)域、SBU體制以及專業(yè)技術會議，跨部門有效地推進技術開發(fā)，通過核心技術的融合和強化公司內外部合作。開發(fā)出許多高水平的新一代產(chǎn)品，見表2。2007年JFE“獨創(chuàng)”和“領先”產(chǎn)品的銷售額占總銷售額的28，2008年將比例已提高到了30。表2：JFE鋼鐵公司的“獨創(chuàng)”和“領先”產(chǎn)品實例 “獨創(chuàng)”、“領先”產(chǎn)品     開發(fā)現(xiàn)狀 獨創(chuàng)產(chǎn)品 NAN0

10、HITENTM熱軋薄板 可生產(chǎn)5901180MPa級熱軋NAN0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。 HISTORY鋼管 最高抗拉強度達到1300MPa。 超級鐵芯 已開發(fā)出JNEX鐵芯和JNHF鐵芯。 海底環(huán)保產(chǎn)品Marine block 已在海底應用，促進環(huán)保。 領先產(chǎn)品 無鉻酸鹽鍍層薄板(JAZ) 已開發(fā)出汽車用高潤滑性合金鍍鋅鋼板，食品罐用新復合鋼板，大型罐用PPPE復合型鋼板。 

11、; 集裝箱船用大線能量焊接用厚板 已經(jīng)開發(fā)出超大型集裝箱船用屈服強度為460MPa級高強度鋼板。 外型尺寸一定的H型鋼 強度級別達到490MPa，并工業(yè)化應用。 13Cr無縫油井管 除了13Cr管外，還開發(fā)出高溫下耐腐蝕性能優(yōu)良的HP13Cr-1、HP13Cr-2、UHP15Cr管等。 管線鋼 已開發(fā)出高變形性能管線鋼系列產(chǎn)品(JFEHIPER)，高強度管線鋼 X120(UOE)。 高磁通密度低鐵損電工鋼 已開發(fā)出取向系列(JFE G)和無取向系列(JFE N)產(chǎn)品。  三、

12、產(chǎn)品發(fā)展方向為適應國內外汽車、造船等行業(yè)的強勁需求，JFE鋼鐵公司及時調整研發(fā)方向，重點研發(fā)汽車、造船、能源及建筑機械行業(yè)用鋼。1汽車用鋼JFE汽車用鋼的開發(fā)居世界領先水平，并與蒂森克虜伯公司在汽車用鋼的開發(fā)方面有著長期良好的合作關系。其主要研發(fā)方向是在相關工藝技術的支撐下(比如SuperOLACH工藝、WQCAL工藝)開發(fā)高強度、高韌性汽車用鋼。JFE近年新開發(fā)出的汽車用鋼如表3所示。 表3：JFE近年開發(fā)的汽車用鋼     品種     主要性能     用途&

13、#160;1180MPa級高強度熱軋鋼板(NANO HITENTM)  該品種比公司現(xiàn)有780MPa級鋼板的抗拉強度提高了約15倍，延伸率提高了15以上。 用于中立柱等汽車車架部件以及保險杠加強件。  新型多相組織高強度熱軋鋼板  該鋼板抗拉強度為780MPa，延伸率比傳統(tǒng)780MPa級鋼板提高了40。 用于汽車骨架及汽車走行部件。 汽車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。  用于汽車側板

14、、頂篷、車門等不易成型部件。 高擴孔性高碳熱軋鋼板(S35CS45C) 該鋼種擴孔性比普通的JIS產(chǎn)品高2倍，延伸性提高了20%。采用汽車制造廠的沖壓及熱處理技術，無需材料焊接工序，通過沖壓即可使部件一次成型。   日本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級冷軋高強度鋼板  該鋼板的延展性是傳統(tǒng)1180MPa級高強鋼板的15倍以上。具有普通980MPa級高強鋼同等的延展性和擴孔性。  汽車車架結構件。 2船板 JFE鋼鐵公司是日本主

15、要的船板生產(chǎn)商之一，可以生產(chǎn)各船級社船體結構用AF級普通強度鋼、高強鋼、低溫用鋼等。其船板研發(fā)方向主要包括大線能量焊接用鋼、耐腐蝕鋼、降低船舶壽命周期成本的船用鋼、低溫用鋼、特殊用途鋼等。Universal造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行各種高端船板的開發(fā)，并計劃2011年將其船板年產(chǎn)量提高10，達到650萬t，以滿足自身需求，同時穩(wěn)定全球船用鋼市場主要供應商的地位。表4是近年來JFE開發(fā)的船板。 表4：JFE近年開發(fā)的船板    品種     主要性能   

16、;  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)達到7000Nmm15。  大型集裝箱船。 集裝箱船用高強度鋼板 該鋼板屈服強度為460MPa級，與原來使用的鋼板相比，屈服強度提高了18，該鋼板還具有高韌性和優(yōu)良的焊接性。 大型集裝箱船運載負荷最大的船體上部。 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)的鋼板可將單次的涂裝壽命延長到25年(國際海事機構將涂裝壽命設定為15年)，與船舶設計壽

17、命相同。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板休閑艙。 原油艙用耐蝕鋼板(JFESIPTMOT)  使用新耐蝕鋼的油艙不使用涂料就可抑制腐蝕，并可減少CO2的排放量，將來可能成為環(huán)保型油艙的主流。該新開發(fā)的鋼板在焊接性和加工性方面具有和傳統(tǒng)鋼材相同的性能不需要特殊的施工管理。    超大型原油艙的底板和上甲板。  3油氣輸送用鋼管 (1)油田用管 生產(chǎn)石油和天然氣的油田用管除了要具有較高的強度外，還要具有優(yōu)

18、良的耐蝕性，耐受井中H2S和CO2氣體的腐蝕。JFE鋼鐵公司提供的油田用管既滿足本企業(yè)標準，還符合美國石油協(xié)會(API)標準的要求。產(chǎn)品包括用于深井的高強鋼管、抗壓管，用于酸性和二氧化碳環(huán)境的13Cr管，以及高溫下耐腐蝕性能優(yōu)良的HP13C-1、HP13C-2、UHP15Cr管等。JFE鋼鐵公司是世界最好的13Cr油田用管生產(chǎn)企業(yè)，2006年該產(chǎn)品的市場占有率將近50。JFE今后的目標是進一步擴大13Cr管的產(chǎn)量，穩(wěn)定其較高的市場占有率。(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，包括高強度、高變形性能UOE管，厚壁高強度、高韌性ERW管以及馬氏體不銹鋼高耐蝕無縫管(JFE-12HP1-X80)，詳細情況見表5。目前，JFE公司已建立了高強度管線鋼管生產(chǎn)體系，可生產(chǎn)UOE鋼管112萬ta。今后，JFE公司將繼續(xù)進行X120級超高強、高變形性能管線鋼材料的開發(fā)和該級別管線設計、應用、評價技術的開發(fā)，同時加快耐酸管線鋼X70級的研發(fā)，使其早日工業(yè)化。 表5：JFE鋼鐵