中国型钢轧制技术逐步实现工艺革新与技术突破
思瀚产业研究院 凯达重工    2025-06-26

（1）钢材轧制行业概括

钢材轧制是钢铁冶金工业中的核心环节。从铁矿石、焦炭等原材料开始，经过炼铁、炼钢、连铸等长流程工序制成钢坯，或者从废钢通过炼钢、连铸等短流程工序制成钢坯，最终在钢材轧制过程中，通过旋转的轧辊对钢坯进行精细化压延轧制，实现连续塑性形变，形成符合特定物理形态要求的成品。

这一过程在赋予轧件必要的形状和尺寸的同时，也进一步改变其金相组织和提升力学性能，是大批量生产钢材的主要方法。超过 90%的粗钢通过轧制工艺可成为可用的钢材。随着我国国民经济的持续增长和产业结构的转型升级，各领域对钢材的质量和性能提出了更高的要求，同时对冶金产业的环境保护和能源效率也日益重视，推动着钢材轧制技术不断创新与改进。

这些技术革新主要体现在建立先进的生产流程、低碳节能、清洁生产技术以及新产品和新设备的开发上。这些方向的持续进步不仅满足了市场和环境的双重需求，也为钢材轧制行业带来了前所未有的发展机遇。以 TMCP（热机械控制工艺）技术为例，其在热轧过程中，通过控制轧制温度、轧制压下量以及冷却速度来优化钢材的材料性能。

此外，为了提高钢材的表面质量和尺寸精度，业内不仅采用了人工智能预报与控制系统和各种检测装置，还开发了包括板形控制轧机、高精度轧管机等新装备，以及涉及型钢、线材轧制的 RSM（减定径机）技术、TMB（双模块）技术等高精度轧制新技术，共同推动钢材轧制精度、产量和性能的全面提升。

（2）中国型钢轧制技术逐步实现工艺革新与技术突破

在钢材轧制的众多分支中，型钢轧制以其特殊横截面形状和复杂的生产工艺，成为了轧制环节技术创新和工艺精进的重要领域。近年来，在科技发展和产业结构转型升级的推动下，中国在型钢轧制技术方面实现了显著的突破，不仅满足了市场对高性能、高精度、多规格品种型钢日益增长的生产需求，也为中国型钢制造的高质量发展注入新的动力。

在 20 世纪 80 年代末之前，中国的型钢轧制工艺长期保持不变，主要依赖传统的大型开坯机和串列式可逆机组生产工艺。进入 90 年代后，随着对 H 型钢、钢板桩、轨道用钢和能源用钢等各种高精度断面型钢的需求激增，许多钢铁企业开始投资建设大、中型型钢和轨梁生产线，并积极引用新的型钢轧制技术。

在这一历史背景下，万能轧机的引入和应用成为中国型钢轧制技术发展的转折点。万能轧机的应用极大拓宽了型钢品种的生产范围，并显著提升了产品的尺寸精度和性能质量。万能轧机在轧制过程中可使轧件四个方向同时受力，从而保证 H 型钢、钢板桩和铁路钢轨等高精度断面钢材的轧制。万能轧机的设计为复合型，除轧制 H 型钢和钢板桩外，还可轧制工、槽、角、轨等多种异形复杂断面型钢。

以钢轨轧制为例，万能轧机通过对轧辊轴线的布局优化，在确保了产品尺寸的精确性的同时，大幅降低了内部残余应力和能源消耗，进一步提高了质量和产量。目前，随着万能轧机在中国型钢生产中的普及，中国部分型钢生产设备和轧制技术已达到或接近国际先进水平。尤其是在型钢轧制过程中所采用的柔性轧制技术和近公差精密轧制技术，极大地提升了产品精度，将公差范围有效缩小至国际标准的 1/4 至 1/10。

这些技术革新在促进中国型钢品种多样化和产量显著增长的同时，也在不断引领中国型钢市场向高质量发展的轨道前进。

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