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低温管主要用于生产乙烯、丙烯、尿素、合成氨、复合化肥等的装置和医药工业中的洗涤、净化、脱硫、脱脂等工艺装备，以及深冷设备制造业、超低温冷库、输送超低温液化气体的管道及其管部件，如石油气深冷分离设备、空气分离设备等。低温管用材主要有奥氏体型和铁素体型两大类，晶体结构的差异决定了奥氏体型低温管在低温区间内没有脆性转变温度，一般不需验证其低温冲击韧性就可使用，但GB150-2011规定当使用温度不低于-196℃（低温区间）时，可免做冲击试验，当使用温度位于-196～-253℃（超低温区间）时需按设计文件规定执行。铁素体型低温管具有明显的低温脆性转变温度，有其适用的低温区间。尽管世界各国对低温钢的温度界限规定略有差异，如英国、德国/日本、中国、美国/俄罗斯定义的温度界限分别为0、-10、-20、-30℃，但是实际工业环境可低至-253℃（液氢）不止。
到目前为止，仅仅是以ASTMA333Gr.8和Gr.11钢管为代表的使用温度低至-196℃的铁素体型低温无缝管成功实现了商业化，出于考虑，各国对铁素体型低温管的生产和使用制定了专门的标准，如EN10216-4和GB/T18984。从用途上看，低温管主要有低温管道和低温热交换器管，相比于国标和欧标只制定单一标准来说，日本和美国针对用途分别制定了不同的标准，如针对低温管道的JISG3460和ASTMA333，以及针对低温换热器管的JISG3464和ASTMA334。国际上低温无缝管的生产和验收多采用美标，国内设计也多参照美标，因而按美标生产低温管是大势所趋，这不仅有利于适合国内采用美标设计需求，实现国产替代，更有利于产品直接出口走向国际市场。
现实中，随着石化大型成套装置国产化水平的持续提高，尤其是成套装置的陆续出口，均需国产化美标低温管或国标低温管纳入美标的支撑，尤其迫切需要拓展国际低温无缝管体系。我国钢铁装备和技术水平的不断提高也具备国产化美标低温管的基础，开展超标极限评估和非标适用性评价，不仅有利于证明国产化美标低温无缝管的优良品质，还可探索其极限使用温度和扩展用途。
表面处理钢板的开发状况和发展方向
表面处理钢板应用领域的扩展和性能
表面处理钢板大部分是镀Zn钢板。2008年，日本镀Zn钢板产量是1500万t，其中77%是热镀Zn钢板。镀Zn钢板用于汽车、建筑、电器和其他方面，其中有一半用于汽车。
从80年代起55%Al-Zn热镀钢板在日本得到广泛应用。在海盐影响很大的海岸地带，镀Al钢板发生孔蚀，耐蚀性下降。长期暴露腐蚀的结果表明，镀Zn钢板由于Zn的消耗而产生红绣，而5%Al和55%Al-Zn镀层钢板保持了耐蚀性和替代腐蚀保护功能。55%Al-Zn镀层的金属组织是在一次结晶的富Al相晶粒之间存在着含b-Zn的富Zn相。Townsend指出，在暴露腐蚀初期，富Zn相首先溶解表现出替代腐蚀保护作用；在暴露腐蚀后期，富Al相起到耐蚀作用。这种防腐蚀机制也体现在镀Zn钢板和55%Al-Zn镀层钢板的端面腐蚀中。研究资料指出，在长期暴露实验中，在暴露初期55%Al-Zn镀层钢板由试样端面开始发生的镀层膨胀（线状腐蚀）的腐蚀速度较大，在暴露后期，镀Zn钢板的镀层膨胀腐蚀速度较大。在暴露初期55%Al-Zn镀层钢板的富Zn相在涂层和镀层的界面上溶解，所以，腐蚀从试样端面迅速向内部进行，当腐蚀进行到一定距离时，与阴极距离增大，腐蚀速度就减小了。镀Zn钢板在腐蚀发生后由于没有富Al相，所以阴极面积增加，腐蚀一直进行下去。
为提高5%Al-Zn镀层钢板的耐蚀性，开发出添加3%Mg的6%～11%Al-3%Mg-Zn合金镀层系列钢板。在6%Al-Zn中添加Mg延长了红锈产生的时间，Mg提高耐蚀性的效果在大气暴露试样中也得到证实。在滨海地区该镀层系列钢板暴露实验生成的腐蚀产物中，都没有发现ZnO。暴露腐蚀生成并积累的腐蚀产物大大抑制了阴极反应。而镀Zn钢板腐蚀产物中的ZnO具有半导体的性质，不能抑制氧化还原的阴极反应。在3%Mg镀层钢板腐蚀产物中没有检测出ZnO，这与上述实验结果一致。
从上世纪80年代开始，在铬酸盐皮膜上涂敷约1靘有机膜的耐指纹钢板和润滑钢板、涂敷约20靘有机膜的钢板，省去涂敷工序的预涂层钢板实现了商品化，并得到广泛应用。之后，在电气电子设备中禁止使用P、Cr6+和Cd6+的RoHS（对某些有害物质限制使用的规定）法令于2006年开始生效，推进了无Cr化处理工艺的进程。预涂层钢板的性能特点是耐蚀性、高加工性、抗表面瑕疵性、抗污染性、抗菌性、吸热性、散热性等等，这些特性主要是由涂敷皮膜的特性来决定。
汽车用高强度表面处理钢板
一般来说，钢的屈服强度增加，伸长率降低。但铁素体和马氏体双相钢（DP钢）和由于残余奥氏体加工诱发马氏体相变发生硬化而使变形量增加的TRIP钢（相变诱导塑性钢），比传统高强度钢具有更大的延性。此外，还开发出在200℃左右涂漆烘烤加热时硬度增加的烘烤硬化钢（BH钢）和添加Ti、Nb的超低碳BH钢。
在对高强度钢进行热镀Zn或合金化热镀Zn时，由于钢中的Mn、Si等强化元素和氧的亲和力较大，在镀Zn前的连续退火过程中优先被氧化，在钢板表面生成SiO2、Mn2SiO4等氧化物。这些氧化物降低了Zn液与钢的浸润性，是镀Zn钢板产生“露钢”缺陷的一个原因。
表面处理钢板的发展方向
由于Zn的良好耐蚀性以及对基板的替代腐蚀保护功能，用Zn和Zn合金进行表面处理的钢板得到广泛的应用。可以认为很难用简单方法来取代Zn的这些优良特性。但是，在Zn的替代腐蚀保护功能方面，由于对Zn阳极反应的非极化特性（阳极过电压很难增加），替代腐蚀电位很低，基本上是-1.0V，所以，在替代腐蚀反应过程中氢会渗入钢材，使钢材发生脆化。研究表明，用Al-Mg-Si合金替代Zn进行钢板热镀，可以抑制替代腐蚀电位的降低和氢渗入钢中。因此这是一个通过选择适当的合金组合减小氢脆的表面处理方法。
总之，由于Zn的物理、力学以及化学特性，很难改变Zn在钢板表面处理中的优势地位。因此，重要的不是单纯地用其他金属或合金替代Zn，而是通过钢的热处理、加工、化成处理、涂装等工艺的适当组合，开发出适用于不同用途和不同特性要求的表面处理工艺。
近日，宝钢成功研发生产出了高强耐蚀复合花纹板。该产品具有外形美观、表面防滑等优点，首批产品应用在宝钢股份炼铁厂，受到好评。
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工矿企业人行通道、沟道采用普通花纹盖板，由于日晒雨淋、高温烘烤等原因，盖板锈蚀问题非常突出，企业需投入大量物力、人力进行定期防腐涂漆。目前市场上的不锈钢花纹板产品，虽然耐蚀，但其强度难以满足生产需要。
针对市场需求，宝钢中央研究院复合轧制团队发挥宝钢股份直属厂部复合轧制技术优势和梅钢轧制花纹板的技术优势，结合梅钢多年的花纹板生产、研发经验，根据奥氏体不锈钢特性和复合轧制技术特点，创造性地开发了复合花纹板的生产工艺，解决了复合轧制生产过程中的诸多技术问题，在梅钢1422产线一次性试制成功BHW01三层单面复合花纹卷。由不锈钢与高强钢复合的花纹钢板，在保证耐蚀性的同时，了花纹板的力学性能，兼具耐蚀、美观与优良力学特性。
首批产品应用于宝钢股份炼铁区域。现场员工们普遍反映，该产品外观、强度均好于普通花纹板，减少了日常维护工序，且使用寿命大大延长。宝钢高强耐蚀复合花纹板具有广阔市场应用前景，可根据用户工作环境，定制不同耐蚀材质、花样设计的品种，适用于化学船舶、海洋平台、专用车辆、轨道交通车辆、建筑幕墙、装潢装饰等具有腐蚀性工作区域。目前，已有国外企业提出订购意向。
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