1、东北特钢集团汽车钢生产设备及工艺

东北特钢集团形成五条汽车用钢专业化生产线，其中，抚顺基地“四位一体”短流程生产线一条，北满基地“北兴高洁净钢”生产线一条，大连基地“线材生产线(产品规格：Φ4.5-25mm)、小型材生产线(产品规格：Φ13-65mm)和大型材生产线(产品规格：Φ70-360mm)”三条。

1.1、抚顺基地汽车钢生产线(产品规格：Φ12-90mm)

抚顺基地从上世纪90年代开始，进行汽车品种结构调整及设备改造，形成了以汽车用高品质特殊钢为主导产品的“四位一体短流程生产线”，即：UHP(EBT)50t超高功率电弧炉+LF炉外精炼/VD真空脱气处理+CC连铸(200)+CR连轧短流程生产线。同时，通过技术攻关及产学研合作等方式，在汽车用钢的冶炼、加工等技术领域形成了一定的技术优势。

配套汽车钢探伤精整生产线两条：1#线：德国GE公司(USN60)超声+德国FOERSTER涡流；涡流探伤精度，0.2-0.3mm；产品规格：Φ30-90mm。2#线：英国声纳(SONATESTPLC)公司超声+德国FOERSTER涡流；涡流探伤精度，0.2mm；产品规格：Φ15-55mm。

1.2、北满基地汽车钢生产线(产品规格：Φ20-120mm)

2003年，北满基地采用引进国外先进技术、关键设备和工艺与国内制造相结合的方式，主体设备有为：瑞士康卡斯特公司90吨交流超高功率偏心炉底出钢电弧炉一座，同时采用了碳氧枪和余热锅炉技术；国内制造的LF钢包精炼炉和VD真空双工位各一座；瑞士康卡斯特公司240×240/180×180四流弧型连铸机一座；国内制造的步进式加热炉一座；意大利波米尼公司23架连轧机组一套等，后续改造后，增加了“高炉+转炉”的炼钢生产工艺，形成了以高品质汽车钢及高品质轴承钢为主的专业化生产线。

配套汽车钢探伤精整生产线两条：1#探伤线：意大利达涅利OANIELI公司负责设计，漏磁由德国「OERSTER公司生产，超声由德国K.K公司生产；主体设备由抛丸机、矫直机、倒棱机、漏磁探伤机、超声波探伤机、自动标签机、手动打包机等组成。2#探伤线：加拿大RO-TECH公司负责设计，主体设备由涡流探伤机、超声波探伤机组成，规格覆盖Φ30-120mm，全线采用二级自动化设备控制和管理，控制系统采用西门子公司和ABB公司的技术。

1.3、大连基地汽车钢生产线

2011年7月，大连基地保搬迁升级改造竣工，总投资160亿元，建成九条专业化精品生产线，其中，小型材生产线及大型材生产线为汽车用高品质特殊钢生产线，主体设备全部来自德国、意大利等当今最先进的冶金设备制造厂家，应用当今世界最先进的特殊钢冶炼和轧制技术，产品技术性能全部达到当今世界领先水平或替代进口同类产品标准。

1.3.1、线材生产线

该生产线主要包括50吨电炉炼钢系统和高速线材连轧机系统两部分。采用电炉+LF+VD+连铸+连轧生产工艺。

50吨电炉炼钢系统主要设备包括：意大利达涅利公司50吨超高功率电炉1台、长春电炉厂50吨LF炉1台、达涅利公司50吨VD/VOD炉1台、美国北美冶金公司50吨AOO炉1台，达涅利公司3机3流合金钢小方坯连铸机1台(180×180mm)。

连轧机系统主要设备包括：德国LOI公司步进梁式加热炉1台，意大利达涅利公司6架初轧机组、12架中轧机组、4架预精轧机组，美国摩根公司10架精轧机组、4架减定径机组。

后部精整配套系统，引进奥地利艾伯纳公司罩式退火炉，新建离线固熔炉等热处理设备；引进1条特殊钢线材表面处理生产线、1条不锈钢线材表面处理生产线。

1.3.2、小型材生产线

该生产线主要包括40吨电炉炼钢系统和小棒材连轧机系统两部分。采用电炉+LF+VO+连铸+连轧生产工艺。

40吨电炉炼钢系统主要设备包括：搬迁老厂区原有2台40吨高功率电炉，2台40吨LF炉，1台40吨VD炉，引进意大利达涅利公司1台3机3流合金钢小方坯连铸机(180×180mm)。

连轧机系统主要设备包括：由意大利达涅利公司提供生产工艺和技术，对老厂区原有高精度合金钢棒线材连轧机生产线进行搬迁改造，增加引进意大利达涅利公司先进的控轧控冷系统、德国COCKS三辊减定径机组，配备步进梁式加热炉、在线测径仪、在线探伤机、热床冷床、打包机等。

后部配套退火炉、固溶炉、调质炉等热处理设施，1条棒材自动酸洗生产线。

配套4条汽车钢探伤精整线：A线：Φ13-40mm，抛丸→矫直→倒角→漏磁→超声波→打包：B线：Φ13→40mm，抛丸→矫直→倒角→漏磁→超声→打包；C线：Φ13-6Omm，抛丸→矫直→倒角→涡流/漏磁→超声→打包：D线：Φ13-65mm，抛丸→矫直→倒角→涡流→超声→打包。

1.3.3、大型材生产线

该生产线主要包括110吨转炉/电炉炼钢系统和大棒材连轧机系统。采用转炉/电炉+LF+RH/VD+连铸+连轧生产工艺。

110吨转炉/电炉炼钢系统主要设备包括：110吨顶底复吹转炉1台、德国西门子奥钢联公司110吨超高功率电炉、110吨VD/VOD炉各1台、西安广大电炉有限公司110吨LF炉1台、瑞士康卡斯特公司在国内同行业最大断面的3机3流大方坯连铸机(380×490mm)及世界最大断面的2机2流大圆坯连铸机(Φ600、700、800mm)各1台。

合金钢大棒材连轧机系统主要设备包括：意大利Pomini公司Φ1000mm/Φ850mm×4/Φ750mm×5世界先进的新型开放式“红圈轧机”一套(最后一架Φ750mm轧机为减定径机组)。配套步进式加热炉、均热炉、高压水除鳞装置、火焰清理机、热剪机、热锯机、激光测径仪、飞剪、无齿锯、打标机、步进冷床等。

后部精整配套矫直机、抛丸机、倒棱机、探伤机、贴标机、修磨机、打捆机等，形成大棒材精整生产线。

配套汽车钢探伤线：Φ65-180mm：南非ROHLoFF自动化红外探伤+德国GE旋转水腔超声探伤；Φ65-360mm：南非ROHL0FF自动化红外探伤+德国GE水膜法超声探伤。

2、汽车钢应用技术研究

2.1、洁净钢冶炼工艺研究

针对汽车用高品质特殊钢仍存在钢中夹杂物评级偏高，钢中仍存在≥50µm的大型氧化物复合夹杂和较高的TiN夹杂，影响钢材的性能和疲劳寿命等技术问题，通过对大型氧化物夹杂起源的调查，以及对LF和RH精炼工艺的优化，进一步降低钢中T.O含量，减小钢中大型氧化物夹杂尺寸。目前，以齿轮钢为例：T.O≤12ppm；夹杂物A类夹杂物≤1级，B类夹杂物≤1.5级，C、D夹杂物≤0.5级。

2.2、窄淬透性带控制技术

结合齿轮钢窄淬透性带要求，开展精炼工艺模型建立及应用研究工作，在理论研究的基础上，对实际生产中的关键数据统计、分析，制定出优化的工艺操作过程，不仅减小了人工计算的负担，而且大幅度提高了化学成分的精准度。通过精炼模型建立、精炼过程工艺优化及模型推广应用，目前，高品质齿轮钢淬透性带可控制≤4HRC。

2.3、钢中硫化物形态控制技术

汽车用高品质特殊钢中，各品种对钢中的硫含量及硫化物形态、分布的要求也不同。在齿轮钢中，硫化物不仅改善切削性能，还有改善氧化物影响的作用，硫含量多要求≤0.035%，硫化物形态要求呈纺锤状；在非调质钢中，硫化物主要是改善切削性能，硫含量多要求≤0.070%，硫化物形态要求细小、弥散分布；在易切钢中，含硫量甚至超过0.30%，对硫化物形态要求多为短粗、弥散分布。针对不同品种对硫化物的要求，开展了硫化物的形状、大小、分布控制技术研究，并取得了一定的成果，9SMn28(11SMn30)钢中硫化物达到德国标准要求。

2.4、曲轴磁痕控制技术

汽车曲轴磁痕有的是钢材冶炼过程中产生，如法纹、成分偏析、带状组织等，有的是在钢材加工或曲轴锻造、热处理、车削过程中产生，如裂纹、划伤等。通过疲劳寿命试验，只有部分“法纹”类缺陷能够引进曲轴的失效。法纹在冶炼及凝固过程中产生，主要包括氧化物、气泡及疏松三大类。通过分析造成法纹缺陷的根本原因，在冶炼过程形成具有针对性的控制工艺要点，使曲轴法纹出现率降低到0.5%以下。

3、汽车钢产品及认证

汽车用高品质特殊钢主要用于生产制造发动机系统、动力传动系统、转向系统、制动系统、悬架减震系统、供油系统等。汽车制造厂家对于汽车用高品质特殊钢的性能要求主要有：材料性能的稳定性和可靠性；材料的可加工性(工艺性)；材料良好的性价比。汽车用高品质特殊钢按钢种分类为：齿轮钢、弹簧钢、合金结构钢、优质碳素结构钢、易切钢、非调质钢、冷墩钢和气阀钢等。

目前，东北特钢集团可以按照国际先进标准，向汽车制造及零部件生产厂家提供品种及规格齐全、高标准水平的特殊钢产品。东北特钢集团汽车用高品质特殊钢产品质量水平，主要体现在以下四个方面：

(1)、高纯净的钢水：通过采用高炉铁水+转炉+LF+RH/VD炼钢工艺，可以生产化学成分均一稳定、高纯净度的钢水。

(2)、高致密的成材：用3sommx490mm连铸坯生产蕊中isomm棒材，加工比妻7。用中soomm连铸坯生产成中300mm棒材，加工比妻7；生产簇中36omm棒材，加工比达到5。特殊用途要中300mm棒材，可使用模注锭生产。

(3)、高标准的外观：通过KocKs精轧机组，9架连轧机组+在线激光测径仪，以及高压水除鳞、在线火焰清理等设备，可以去除钢材的表面缺陷、皮下夹杂、脱碳层等，并保证尺寸公差及表面公差等达到国际先进标准。

(4)、100%的检测：通过后续精整，可以对成品钢材100%进行内、外探伤，保证出厂成品100%达到标准要求。

3.1、变速箱及后桥齿轮用钢

东北特钢集团生产的齿轮钢代表品种有：

(1)、Cr系列：SCr420H、20CrH、SCr420HB、SCr420H1等；

(2)、Mn-Cr系列：16MnCr5、20MnCr5、25MnCr5、28MnCr5等

(3)、Cr-Mo系列：SCM420H、SCM822H、20CrMOH、22CrMoH、SAE4130RH、SCM920HVSI、SCM419H等；

(4)、Cr-Ni-Mo系列：8620RH(H)、8627RH(H)、8720H、SAE4320H、17CrNiMo6H、SAE8822H、20CrNi2MOH、20CrNiMoH、21CrNiMoH、16NiCrMo12、SNCM420H-K等；

(5)、Cr-Mn-Ni系列：14CN5、19CN5等。

3.2、曲轴、连杆用钢

东北特钢集团生产的曲轴、连杆用钢代表品种有：

(1)、非调质：48MnV、49MnVS3、35MnVS、50MnVS、C38、C38N2、40MnV、SAE1045、35Mn2Q、40MnS、CM35、YF35MnVS、S48C、SC38、38MnVS6、FAS2230、S38MnsiV、C7056、36MnVS4、S45CVS、S45CVMn、S40CVS等。

(2)、调质钢：42CrMo、4OCrAH、20CrMo、40MnB等。

除上述曲轴、连杆用非调质钢产品外，还配合国内外汽车生产厂家开发出FAS2225用于汽车前梁，FAS2239用于汽车结构件，以及38MnVS6用于柴油发动机供油系统等。

3.3、稳定杆、悬挂簧用钢

用于生产制造汽车扭力杆、螺旋弹簧、气阀弹簧等。主要性能要求：具有较高的抗拉强度、弹性极限和疲劳强度，具有较高的抗弹减松弛稳定性能；不允许表面存在划痕、裂纹、脱碳层等缺陷，重要弹性零件要求材料表面要剥皮，除去表面缺陷；材料应有足够的淬透性，保证热处理后能完全淬透；要有良好的工艺性能，使材料在冷、热状态下易剪切、冲孔、弯曲、绕卷成型。

东北特钢集团生产的稳定杆、悬挂簧用钢代表品种有：50CrV4、55Cr3、55CrSi、60Si2Cr、60SiMnA、SAE5160、SAE9260、60Si2Mn、50CrV、50CrMnMoV、38SiMnVB、SUP9D、SAE9254等。产品规格：Φ0.3-18mm钢丝，Φ5-150mm银亮材。

3.4、标准件用钢

东北特钢集团生产的标准件用钢代表品种有：ML20MnVB、ML15MnVB、ML40Cr、ML35CrMo、ML35Mn、40CrMoV47、Y12、Y15、SAEll44、Y40Mn、ML15、ML35、S12C等。产品规格：Φ4.5-25mm盘圆。

3.5、气阀钢

东北特钢集团生产的气阀钢代表品种有：4Cr9Si2、4Cr10Si2Mo、21-4N等。交货状态：退火、冷拔、磨削、车削等。

3.6、其他汽车用钢

(1)、高压共轨：42CrMoS4、38MnVS6、1Cr17Ni2等。

(2)、皮带轮：11SMn30等。

(3)、刹车、雨刷用：45、60线材等。

3.7、部分汽车产品认证

(1)、供博世公司9SMn28、31CrMoV9、38MnVS6、42CrMoS4等。

(2)、供舍弗勒公司11SMn30等。

(3)、供现代公司SCr420HB、SCM920、C70S6等。

(4)、供大众公司Mn-Cr系列齿轮钢。

(5)、供道依公司C38、C38+N2等。

(6)、供依维柯公司42CrMo4等。

(7)、供伊顿公司8620RH、8627RH等。

(8)、供雪铁龙公司36MnVS4等。

(9)、供通用公司SCM639、36MnVS4、SCM416等。

(10)、供北方奔驰公司16CrMnBHZ、18CrMnBHZ等。