山西太钢不锈钢股份有限公司近日获得一项重要发明专利授权——"一种大径壁比双相不锈钢钢管及其穿孔方法"(专利号:CN117206348B),成功解决了径壁比大于15的高端双相不锈钢无缝管穿孔难题,标志着我国在难变形特种钢管制造领域取得关键技术突破。 技术突破:破解"不可能"的穿孔难题
双相不锈钢因其优异的耐腐蚀性和高强度,广泛应用于石油化工、海洋工程、核电等高端领域。然而,大径壁比(直径与壁厚之比大于15)双相不锈钢无缝管的制造一直是行业难题——这种"薄壁大口径"结构在热穿孔过程中极易因温度控制不当导致开裂、壁厚不均甚至报废。
太钢不锈此次获批的专利技术,核心在于
创新的坯料不等温加热工艺。该技术通过分段加热策略,精准调节烧嘴功率,使坯料的轧制温升与加热温升相互抵消,实现"相对恒温轧制"
。配合专门设计的利用空腔间隙的顶头及优化工艺参数,成功实现了对径壁比大于15的不锈钢无缝管的稳定穿孔,获得表面光滑、内孔无裂纹的高质量空心毛管。
这一技术路径突破了传统穿孔工艺的温度控制瓶颈。双相不锈钢的热塑性对温度极为敏感,温度过低时变形集中在较弱的铁素体相导致开裂,过高则氧化加剧且尺寸稳定性下降
。太钢的"动态温升抵消"技术巧妙解决了这一矛盾。
战略价值:从"能造"到"造好"的跨越
此项专利的获得,是太钢不锈技术积累水到渠成的结果。早在2022年,太钢钢管团队就已实现双相钢管、镍基合金管等从挤压工艺向穿孔工艺的全面转换,吨钢步骤费降幅达40%以上,成材率提升约10个百分点
。此次专利技术在"大径壁比"这一更高难度层级上实现突破,进一步巩固了太钢在高端不锈钢管领域的领先地位。
从行业角度看,该技术具有多重战略意义:
提升成材率,降低制造成本。传统挤压工艺虽能生产难变形合金管材,但成材率较低且工序复杂。穿孔工艺路线短、效率高,配合此次专利的温度控制技术,可显著提升大径壁比双相钢管的成材率,降低高端管材的制造成本
。
打破进口依赖,保障供应链安全。大口径双相不锈钢管材长期依赖进口,特别是径壁比大于15的高端产品国内此前难以稳定生产。该技术解决了这一"卡脖子"问题,为我国油气输送、海洋工程、环保装备等高端领域提供了自主可控的材料保障
。
强化研发体系,构建技术护城河。数据显示,2025年以来太钢不锈已获得32项专利授权,较去年同期增长255.56%,公司累计拥有专利信息超过5200条
。尽管2025年上半年研发投入3.98亿元同比有所调整,但专利产出的爆发式增长表明研发效率正在显著提升。
产业背景:双相不锈钢的"高精尖"赛道
双相不锈钢是太钢不锈的重点战略产品。就在一个月前,公司还获得了"一种低成本冶炼双相不锈钢的工艺方法"专利,通过采用铬镍生铁替代纯镍、优化AOD吹氩控氮等工艺,显著降低了双相不锈钢的冶炼成本
。从冶炼端到加工端,太钢正在构建完整的双相不锈钢低成本、高质量制造技术体系。
当前,全球双相不锈钢市场呈现高端化、专业化趋势。根据行业统计,采用先进穿孔技术的双相不锈钢无缝管成材率可提高4-10%,荒管制备成本降低约780元/吨
。太钢此次专利技术的产业化应用,将进一步提升我国双相不锈钢产品的国际竞争力。
结语
太钢不锈此次获得的大径壁比双相不锈钢管穿孔专利,不仅是一项单一技术突破,更是我国特种不锈钢材料制造能力向高端跃迁的缩影。从"挤压改穿孔"的工艺路线优化,到"大径壁比"的技术极限挑战,太钢正在用持续的专利布局和技术创新,重新定义中国不锈钢管的品质高度。随着该技术的产业化推广,预计将在海洋工程、石油化工、核电装备等领域产生显著的经济效益和战略价值。