電爐煉鋼概述

電爐煉鋼概述概述民國12年〔1923年〕，江南造船所因消費小鑄鋼件需求，在所屬鑄鐵廠設置1噸小電爐1座，先后煉鋼41爐，至民國14年，一江之隔的和興鋼鐵廠2座平爐建成投產(chǎn)，局部鋼水澆成鑄鋼件，質(zhì)優(yōu)價廉，江南造船所即改向和興廠定購鑄鋼件而中止了自身的電爐煉鋼。民國23年和民國24年，大鑫鋼鐵工廠先后建造2座1噸電爐，消費鑄鋼件?？谷蘸屯Ｆ?，2座電爐即落入日商之手，繼續(xù)消費鑄鋼件。〝太平洋戰(zhàn)爭〞迸發(fā)后，日商運營和控制的亞細亞鋼業(yè)廠、大陸鐵廠〔原大隆機器廠〕、豐田汽車修繕廠樹立了1座1.5噸電爐和3座3噸電爐，消費炮彈殼和其他軍用鑄鋼件?？谷粘晒?，這些電爐陸續(xù)復產(chǎn)，依然消費鑄鋼件，至民國37年底又告停產(chǎn)。1949年5月上海束縛時，舊中國留下的3噸以下電爐共7座，算計公稱容量共12.8噸。束縛后上海的電爐煉鋼，區(qū)分由鋼鐵行業(yè)和機械行業(yè)擁有的煉鋼電爐所組成。電爐鋼的產(chǎn)量，前者占80%，以消費鋼錠為主，后者占20%，以消費鑄鋼件為主。在機械行業(yè)停止電爐煉鋼的有關企業(yè)，有上海汽輪機廠、上海重型機器廠、中華冶金廠、大隆機器廠、汽車拖延機配件廠、上海鑄鋼廠、八一鑄鋼廠、新華鑄鋼廠、力生鑄鋼廠、上海鑄鍛廠等；還有造船工業(yè)中的江南造船廠、滬東造船廠等。在這兩大行業(yè)中電爐煉鋼的興起和開展，主要是為了順應機械制造和造船事業(yè)開展的需求，從1950年至1957年，冶煉的鋼水除用以澆注中小型鑄鋼件外，還澆成局部鋼錠供加工鍛鋼件用。1958年后，除確保消費所需的鑄鋼件、鍛鋼坯外，還澆成了鋼錠供鋼鐵企業(yè)加工鋼材之用。1979年后，3噸以下的小爐座基本被淘汰，代之以5?10噸爐，特別是上海重型機器廠區(qū)分將原10噸和20噸電爐更新為具有電磁攪拌、全液壓傳動的30噸和40噸電爐，并以精煉爐相配合，擴展了電爐容量和提高了鋼質(zhì)，為消費大型鑄鋼件和鍛鋼件奠定了基礎。消費的鑄鋼件，除供應上海外，還承接全國各地的鑄鋼件消費義務。局部廠還應用擴展了的電爐冶煉才干澆鑄鋼錠，向鋼鐵廠換取鋼材。鋼鐵行業(yè)的電爐煉鋼，從〝三年恢復〞到〝一五〞時期，僅有上海機修總廠〔前身是亞細亞鋼鐵廠〕3噸以下的小電爐煉鋼，異樣是為了消費鑄鋼件的需求。進入〝二五〞時期后，電爐煉鋼末尾從三個方面發(fā)作轉(zhuǎn)變。一是量的轉(zhuǎn)變，上鋼五廠樹立了第一和第二煉鋼車間，停止電爐煉鋼；上海鋼鐵研討所亦樹立了電爐煉鋼車間；上鋼三廠區(qū)分樹立了電爐車間和鑄鋼車間。1960年與1957年相比，電爐鋼產(chǎn)量從1.78萬噸增至36.20萬噸。20世紀90年代初，隨著100噸超高功率大電爐在上鋼三廠、五廠的樹立，電爐鋼的年產(chǎn)量增至80萬至90萬噸之間。二是質(zhì)的轉(zhuǎn)變，從單一的普碳鋼向主要冶煉優(yōu)質(zhì)鋼、不銹鋼、合金鋼、特殊鋼轉(zhuǎn)變。三是從消費鑄鋼件、鑄鋼軋輥向主要消費鋼錠、連鑄坯轉(zhuǎn)變。20世紀90年代，電爐鋼年產(chǎn)量已突破90萬噸。1998年，上海鋼鐵工業(yè)年產(chǎn)電爐鋼103.97萬噸。第一章冶煉束縛后，上海鋼鐵工業(yè)的電爐煉鋼，經(jīng)過改造、改造、引進，裝備和工藝不時發(fā)作變化，煉鋼電爐從束縛初的2座3噸以下小電爐，逐漸開展為20世紀90年代從國外引進百噸超高功率大電爐；煉鋼工藝亦從原來手任務業(yè)等傳統(tǒng)工藝開展為二次精煉等現(xiàn)代化工藝，使冶煉的鋼種從單純的普碳鋼開展為消費不銹鋼、合金鋼、高溫合金、精細合金等優(yōu)質(zhì)鋼和特殊用鋼。第一節(jié)爐座一、增建擴容束縛初，亞細亞鋼鐵廠擁有1座1.5噸、1座3噸小電爐，冶煉的鋼水全部澆注鑄鋼件。至1957年，上海鋼鐵系統(tǒng)的電爐鋼產(chǎn)量總共1.78萬噸，遠遠落后于轉(zhuǎn)爐的33.23萬噸戰(zhàn)爭爐的14.06萬噸。從1958年起，為了順應國度社會主義樹立和開展尖端迷信技術的需求，末尾了開展電爐鋼消費的進程，新建上鋼五廠、上海鋼鐵研討所、八五鋼廠擴建上鋼三廠，相繼樹立起6個電爐煉鋼車間。上鋼一廠為了自產(chǎn)小型鑄鋼件，上鋼二廠為了消費合金鋼絲的需求，亦區(qū)分樹立了煉鋼小電爐；上海冶金機修總廠，為了消費鑄鋼軋輥的需求，增建1座電爐。經(jīng)過增建、擴容，至1978年止，煉鋼電爐已開展為32座，其中0.5噸爐兩座、1.5噸爐5座、3噸爐9座、5噸爐10座、10噸爐6座，當年產(chǎn)鋼84.45萬噸。革新開放后，煉鋼電爐向現(xiàn)代化和大型化開展，1980年，上鋼五廠將3座10噸電爐改建為2座30噸電爐；1987年，上鋼三廠將1座5噸電爐改建為20噸電爐。邁出這一步后，1993年上鋼三廠和上鋼五廠都末尾動建現(xiàn)代化的100噸超高功率大電爐〔三廠2座、五廠1座〕，三廠的大電爐是為了開展寬中、厚板的需求，五廠的大電爐那么是為了配合年產(chǎn)30萬噸合金鋼棒材的消費。1958?1970年，經(jīng)過增建爐座，電爐鋼的年產(chǎn)量由3.5萬噸增至46萬噸。為了進一步開掘消費潛力，上鋼三廠、五廠等單位末尾采用擴展爐容量的方法來提高產(chǎn)量。1971年，上鋼五廠一電爐車間采用機修工長李阿興和設備組長胡持曾的建議，將4座直徑區(qū)分為2800?3300毫米的電爐爐殼一致縮小至3400毫米；1973年，該廠二電爐車間亦將6座電爐停止改造，電爐爐殼直徑從3800毫米縮小到4060毫米。同年11月，上鋼三廠電爐車間將4座電爐爐殼直徑由3600毫米縮小到3800毫米，后又將鑄鋼車間的電爐爐殼直徑由3370毫米縮小到3800毫米。1974年，上鋼五廠一電爐車間將電爐爐殼直徑再次縮小到3700毫米。隨著爐容量添加和爐產(chǎn)量提高，變壓器容量已難以與之順應，上海機修總廠發(fā)揚自制變壓器的優(yōu)勢，將3座電爐用的變壓器由5250千伏安換成8200千伏安。上鋼五廠和上鋼三廠等單位，也相繼改換電爐用的變壓器，使之與爐容量擴展后的狀況相順應。至1983年止，各廠電爐所用的變壓器共改換19臺。1984年，電爐鋼產(chǎn)量已達99.2萬噸。、革新裝置電極裝置煉鋼電爐所用的電極，20世紀50年代為碳素電極，消費電極的上海碳素廠樹立初期，產(chǎn)品的質(zhì)量較低，運用時常發(fā)作電極折斷，影響了煉鋼消費。60年代初，上海機修總廠改造成功水冷電極結(jié)構(gòu)，降低了上下2支電極接縫處溫度，增加斷電極事故的發(fā)作。1965年末尾，煉鋼電爐用上了上海碳素廠消費的石墨電極，質(zhì)量大大提高，斷電極的狀況基本取得處置。各電爐運用的電極夾持裝置，區(qū)分采用彈簧頂緊、抱箍拉緊、斜楔打入夾緊等結(jié)構(gòu)，都存在電極與夾具接觸不良效果，電極在上升下插時往往形成電極零落，影響消費，糜費電力。1963年，上鋼五廠改用氣動夾緊裝置，防止了因裝置不良而發(fā)作事故。運用成功后，迅即在上海機修總廠等單位推行。1972年，上鋼五廠進一步改用直頂式雙活塞氣缸夾緊裝置，效果更佳。這一效果，在冶金系統(tǒng)大少數(shù)煉鋼電爐中取得推行。電極升降調(diào)理初用手工操縱，操作頻繁，稍一不慎，就會折斷電極。1965年4月，上鋼三廠改用可控硅直流調(diào)理器；1971年，上鋼五廠又作進一步改良，對減輕操作工休息強度和加快電極升降速度，都起到良好的作用。1984?1986年，上海冶金機修總廠經(jīng)重復實驗，運用交流調(diào)速取得成功；1987年12月，上鋼三廠末尾運用雙繞組交流調(diào)理器，調(diào)理快，報警反響靈敏，防止了電極折斷，提高了有效作業(yè)率。1990年，上鋼五廠進一步改用電極升降自動控制系統(tǒng)，并將原用傳動鋼絲繩改為齒輪齒條，對確保正常冶煉和節(jié)能都取得了較好的效果。水冷爐壁20世紀50?60年代，電爐爐襯均用人工全體搗筑而成，休息艱辛，手工搗筑密度不一，影響爐齡提高。1971?1972年，上鋼二廠和上鋼五廠區(qū)分用機制瀝青鎂砂磚砌筑爐壁，提高了爐壁的質(zhì)量，減輕了休息強度，僅上鋼五廠二電爐車間的砌爐襯工人即由原70人減至20余人。1977年3月，上鋼三廠以鑄鋼車間副主任、工程師馮壽灝為主與上海機械學院協(xié)作，經(jīng)重復實驗，研制成水冷掛渣爐壁，經(jīng)7個爐役期實驗，平均爐齡達131爐，后進一步發(fā)明出1個爐役期達369爐的國際新紀錄，1981年，獲國度經(jīng)委頒發(fā)的冶金技術改良三等獎。第二節(jié)改良工藝一、布料1949?1952年，上海的電爐煉鋼，設備并無變化，只是幾座舊中國時期留下的小電爐由于國民經(jīng)濟恢復的需求，國度要求在不添加投資和不增設備的條件下添加產(chǎn)量。1951年，亞細亞鋼鐵廠電爐爐前組長王林福研討改良布料，以到達增產(chǎn)的目的。經(jīng)過重復實驗，將原來輕、重料廢鋼混合布料，改動為將難以熔化的重廢鋼布于電極下方的電弧作用區(qū)域內(nèi)，減速了熔化進程，使每爐鋼的冶煉時間由246分鐘延長為188分鐘，起到了增產(chǎn)又節(jié)電的作用，內(nèi)行業(yè)內(nèi)譽為〝王林福操作法〞。1956年，王林福取得全國休息模范稱號。1958年，受〝大躍進〞影響，各地搜集和送往鋼廠的廢鋼質(zhì)量下降，影響了電爐煉鋼。各電爐車間為了確保鋼水的質(zhì)量，冶煉時需重復造渣去除雜質(zhì)，添加了冶煉的難度，影響了產(chǎn)量。上鋼五廠剛訪蘇歸來的二號電爐爐長黃能興，學習國外閱歷，改動布料順序，將造渣料先鋪于爐底，再裝入廢鋼冶煉，緩解了重復造渣的矛盾，有利于煉鋼的正常停止，這一方法迅即內(nèi)行業(yè)中推行。1959年，黃能興又發(fā)明多裝快煉法，提高了產(chǎn)量。當年，黃被授予全國先進消費者稱號。列席了全國群英會。二、助熔20世紀60年代，受事先世界轉(zhuǎn)爐氧氣煉鋼的啟迪，電爐煉鋼亦末尾實驗吹氧助熔、氧化。1960?1961年停止小規(guī)模實驗。事先，上鋼五廠和上鋼三廠均無制氧機，所需的氧氣靠上海氧氣廠供應的瓶裝氧氣，取得成效后，上鋼五廠樹立了一套1500立方米制氧機，上鋼三廠樹立了一套150立方米制氧機，改瓶裝氧為管道通氧助熔，電爐爐產(chǎn)量上鋼五廠從10.69噸增至14.73噸，上鋼三廠從6.54噸增至9.62噸。后上鋼三廠和上鋼五廠區(qū)分樹立了制氧車間，確保了電爐煉鋼消費進一步開展的需求。上鋼三廠、五廠電爐車間創(chuàng)立初期，在冶煉的氧化期，仍沿用傳統(tǒng)的礦石氧化法，采取冶煉中途參與鐵礦石使熔化后的鋼液氧化，降低了爐溫，添加了電耗。自制氧車間樹立后，即逐漸改用以吹氧替代局部礦石，既延長氧化期，又浪費電耗。噸鋼電耗，上鋼五廠從700多千瓦時降至500多千瓦時，上鋼三廠從700多千瓦時降至600多千瓦時。1990年，上鋼五廠在新建30噸電爐上裝置了煤氣燒嘴，使原來的吹氧助熔進一步開展為煤氣——氧氣助熔。三、 快速剖析上鋼三廠、五廠電爐煉鋼進程中所停止的爐前化學剖析，由于手腕落后，每作一組試樣剖析，臨時停留在15?20分鐘，對熔化期及時進入氧化期發(fā)生了影響，雖作過一些改造實驗，都未取得基本性的停頓。1981年，上鋼五廠耗資250萬元，從英、法、美三國購進直讀光譜儀和快速剖析儀，以及國產(chǎn)和自制的風動送樣、快速制樣、電傳數(shù)據(jù)等設備，樹立起具有現(xiàn)代化水平的爐前剖析中心站，使化學剖析的時間延長至3?4分鐘，促進了冶煉的進程。全年增產(chǎn)5650噸，節(jié)電296萬千瓦時。1985年，上鋼三廠亦建成爐前剖析中心站。啟用后，每爐鋼的冶煉時間由226分鐘降至211分鐘，噸鋼電耗從598千瓦時降至586千瓦時。四、 強化恢復在20世紀50年代，電爐煉鋼進入恢復期以后，仍采用分散脫氧和白渣恢復的傳統(tǒng)工藝，速度慢，繼續(xù)時間長。1960年終，上鋼五廠末尾改良電爐煉鋼的脫氧工藝，在恢復期參與電石，加快脫氧速度。60年代中期，又在渣料中參與廢淌道磚，進一步加快了脫氧速度。1978年，上鋼三廠丁前盛等人設計了半酸性渣同爐渣洗的快速恢復新工藝，使每爐鋼的冶煉時間延長20?30分鐘，噸鋼電耗降低30?40千瓦時。該工藝于1979年獲上海市冶金局技術改良三等獎。這一新工藝被運用于碳素結(jié)構(gòu)鋼和局部低合金鋼的冶煉。1979年，該廠以工程師田定宇為主與上海機械學院共同研制成SGDF型噴粉罐，用氬氣為載流氣體向爐內(nèi)放射合金粉，實驗強化恢復取得成功，并推行于大消費，恢復時間延長10?20分鐘，噸鋼節(jié)電20?40千瓦時，1982年獲上海市嚴重科技效果二等獎。第三節(jié)二次精煉一、爐外處置真空處置1958年，上海鋼鐵研討所將國際尚在停止小型實驗的真空處置新工藝、新技術引入所內(nèi)的電爐煉鋼，以降低鋼水中的有害氣體含量，提高鋼的質(zhì)量，特委托上海黑色冶金設計院停止設計。設計的項目包括1座能1次真空處置3噸鋼水的真空室以及4臺活塞式真空泵等主要部件組成的裝備。由上海船廠擔任承造，1960年終設備裝置完工。鋼研所即啟用這套裝置，對電爐冶煉的硅鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、工業(yè)純鐵、軸承鋼等不同鋼種停止真空處置實驗，驗證設備真空度的動搖水平和鋼水中各種氣體脫除效果。1961年正式投入消費，平均脫氧率為45%，脫氫率為40%?75%，脫氮缺乏15%，真空處置的硅鋼，電磁功用大為改善；工業(yè)純鐵，氣體含量大為降低，產(chǎn)品遭到用戶的歡迎。1964年，上海機修總廠也建造1套真空處置設備，為了節(jié)省費用，建成后效果欠佳，幾經(jīng)改良，效果逐漸提高，脫氧率為30%?40%，脫氮率為10%?12%，脫硫率為20%?40%，所煉變壓器硅鋼磁感強度提高，鐵損降低，為配合上海矽鋼片廠創(chuàng)立名牌優(yōu)質(zhì)硅鋼片起到了積極作用。1974年，學習上鋼五廠和上鋼三廠采取鋼包吹氬提高鋼水純度的方法，替代真空處置，提高了脫氣效果，僅每年節(jié)電即達150萬千瓦時。噴粉處置為了改善電爐鋼質(zhì)量，滿足某些特殊用鋼的要求，上鋼三廠和上海鋼鐵研討所結(jié)合研制鋼包放射技術及其裝置。1982年6月，22噸級鋼包用SL型噴粉處置裝置在上鋼三廠調(diào)試成功，投產(chǎn)后，經(jīng)過向包內(nèi)鋼水噴吹硅鈣粉、硅鐵粉、鈍化石灰粉等粉劑，提高了脫氧和去硫效率，特別是鋼中含硫量降至0.001%，對低硫鋼和三相反性的Z向鋼的消費，效果尤為清楚。之后，又向包內(nèi)噴入稀土粉和合金粉，為改善鋼材功用發(fā)明了條件。經(jīng)上海市冶金局組織鑒定，確認該設備的技術及效果到達國際先進水平。1984年，在北京鋼鐵設計研討總院的協(xié)助下，改良噴粉槍材質(zhì)，研制成功高鋁石墨質(zhì)組裝式噴槍，清楚提高了運用壽命，1985年5月經(jīng)國度冶金工業(yè)部組織鑒定，認證該噴槍的運用壽命已相當于20世紀80年代初美國威蘇維斯公司同類產(chǎn)品的水平。至1990年，共噴粉處置碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼等12個鋼種，計400多爐，噴成率達98%以上，效果清楚,鋼材的常平和高溫沖擊韌性都提高1倍以上。其中16Mn鋼的功用全部到達美國ASEA規(guī)范，核電站用鋼的功用全部到達德國規(guī)范。上海鋼鐵研討所的1套噴粉裝置，在改善鋼質(zhì)方面異樣發(fā)揚了良好的作用。二、爐外精煉鋼包精煉上鋼五廠于1979年投資1396萬元建造電弧加熱、真空脫氣、吹氬攪拌、吹氧脫碳等多種功用的40噸鋼包精煉爐〔LF〕1座，設備由西安電爐研討所設計，西安變壓器電爐廠制造，裝置就緒后，于1981年12月5日一次調(diào)試成功。用于精煉上鋼五廠的名牌產(chǎn)品軸承鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼，因設備兼有VOD功用，使鋼中含碳量降至萬分之三以下，抵消費超低碳不銹鋼十分有利。這套設備配合電爐冶煉，使電爐冶煉的時間每爐延長32.9分鐘，添加了鋼產(chǎn)量，增加非金屬夾雜52%，鉻的回收率高達95%以上，以高碳鉻鐵替代微碳鉻鐵，降低了產(chǎn)品本錢。1984年，精煉鋼產(chǎn)量達11萬噸，占事先全國同類產(chǎn)品總量的40%。上鋼五廠自1982年鋼包精煉爐投產(chǎn)后，冶煉的GCrl5軸承鋼的合格率從原98%左右上升至100%。至1984年，該廠消費的各類軸承鋼已有98.2%經(jīng)過二次精煉，完成了重點種類的晉級換代。1986年，鋼包精煉爐冶煉軸承鋼工藝及質(zhì)量研討獲冶金部嚴重科技效果獎。1991年，該廠又增建1座30噸鋼包精煉爐，使精煉軸承鋼的年產(chǎn)量添加4萬噸。2座精煉爐，相繼精煉軸承鋼、不銹鋼、冷軋輥用鋼、桑塔納轎車用鋼核電用鋼。真空吹氧精煉爐1982年，上海鋼鐵研討所自行設計制造了5噸真空吹氧精煉爐〔VOD〕1座，投產(chǎn)后除精煉超低碳不銹鋼外，還為國防、航空、航天、化工、核電等工業(yè)提供了特殊用鋼資料。上鋼三廠為提高不銹鋼質(zhì)量，投資587萬元建造1座15/30噸真空吹氧精煉爐〔VOD〕。這一精煉爐具有真空脫氣、吹氬攪拌、吹氧脫碳、真空形狀下噴吹脫磷劑和各種合金粉料等多種功用，設備由北京鋼鐵設計研討總院設計，上海滬江機械廠制造本體，杭州真空設備廠制造6級蒸氣放射真空泵，上海電氣迷信研討所提供真空泵自動控制系統(tǒng)，于1984年7月建成投產(chǎn)。由于真空度高，脫除鋼中氫、氧、氮等氣體效果清楚，加上噴粉處置，提高了不銹鋼純度；脫碳保鉻效率高，使鋼中含碳量降至萬分之一以下，煉成了超低碳不銹鋼，還浪費了價錢昂貴的微碳鉻鐵原料，使每噸不銹鋼本錢降低110元，每噸超低碳不銹鋼本錢降低1199元。1987年，又依據(jù)上海市的部署和市場需求，停止新牌號的研制和消費，至1989年止，共精煉近500爐鋼，開發(fā)新牌號14個。同時，為配合國度〝七五〞攻關項目，另開發(fā)低碳不銹鋼新種類1個和超低碳不銹鋼新種類5個。第四節(jié)引進技術設備一、 100噸直流電弧爐1993年10月28日，上鋼三廠電爐分廠開工興修擁有國際第一條超大型直流電弧爐現(xiàn)代化煉鋼消費線，于1995年10月建成投產(chǎn)。該消費線裝備從瑞士ABB公司引進具有當代國際先進水平的100噸超高功率直流電弧爐2座，變壓器額外功率為73000千伏安；爐底電極用平安牢靠的導電耐火資料制造；由計算機與測控儀表聯(lián)網(wǎng)組成的自動控制系統(tǒng)，控制煉鋼工藝流程和工藝參數(shù)的調(diào)整，自動記載數(shù)據(jù)；吹氧、造渣，運用世界先進的碳——氧噴槍。為提高鋼質(zhì)，還配有2座國產(chǎn)100噸鋼包精煉爐〔LF爐〕、1座100噸雙工位真空脫氣爐。在澆注系統(tǒng)，配置有1套年產(chǎn)75萬噸厚200?300毫米、寬1200?2000毫米板坯連鑄機，大型板坯經(jīng)過保溫熱送輥道直送寬厚板分廠，組成煉鋼、軋鋼消費短流程工藝路途。與以往電爐煉鋼傳統(tǒng)的模鑄相比，可多軋材7萬多噸，增加中間開坯工序的能耗60%左右。遭到冶金工業(yè)部副部長翁宇慶的贊譽：〝這一嚴重工程樹立，不只作為上鋼三廠新的經(jīng)濟增長點，給老企業(yè)注入了生機，而且標志著我國現(xiàn)代化的電爐煉鋼工藝有了一個新的末尾，對我國鋼鐵工業(yè)的提高具有促進作用。〞20世紀90年代初，上鋼五廠投資2.4億余元，樹立第三電爐煉鋼廠，使電爐煉鋼的裝備、工藝晉級換代，進一步向世界先進水平靠攏。工程于1993年12月開工興修，1座100噸超高功率直流電弧爐，與德國MANGHH公司協(xié)作設計由國際制造，引進局部關鍵設備；1座100噸鋼包精煉爐〔LF爐、和1座100噸真空精煉裝置〔VD爐〕，由國際設計制造，引進關鍵部件；1套五機五流方坯連鑄機從國外引進。1997年4月建成投產(chǎn)，為國際的電站樹立和轎車消費等方面提供優(yōu)質(zhì)鋼材。第二章澆鑄束縛前的電爐煉鋼，主要是為機械制造、修船造船消費小型鑄鋼件，在煉鋼電爐旁設有鑄造工場，停止外型、烘模、澆注、清砂、退火等消費活動。束縛后，隨著電爐煉鋼消費的開展，電爐煉鋼車間、分廠停止專業(yè)分工，上鋼五廠、三廠、二廠、上海鋼鐵研討所的電爐煉鋼車間、分廠均設立澆鋼工段，區(qū)分將所煉鋼水澆成鋼錠或連鑄坯。上鋼三廠的鑄鋼車間〔后改分廠、那么專業(yè)消費鑄鋼件和鑄鋼軋輥，并消費一局部不銹鋼錠，供廠里軋制不銹鋼板之用。上海冶金設備總廠從消費鑄鋼件末尾，逐漸開展為既消費鑄鋼件，又消費各種鋼錠。第一節(jié)鑄造一、外型澆注外型亞細亞鋼鐵廠〔今上海冶金設備總廠前身、和上鋼三廠的鑄鋼車間〔今分廠、，除消費鑄鋼軋輥、渣包采用金屬模外型外，其他的鑄鋼件因批量小、外形各異，仍用木模制成砂模停止?jié)沧ⅲ庑凸と恕菜追Q翻砂工、的技術要求高，成天蹲在地上刮砂外型，休息艱辛。為減輕工人手工搗砂的休息強度，20世紀70年代初，上鋼三廠和機修總廠〔原亞細亞鋼鐵廠、，末尾運用拋砂機，取得了較好的效果。機修總廠因受場地限制，運用方便，復于1974年自制乓乓機一臺，使高錳鋼鑄件的外型到達半機械化水平。接著，該廠又實驗成負壓外型工藝，滿足了某些鑄件的質(zhì)量要求。80年代初，上鋼三廠又在消費大型鑄件的圈狀鑄件時，區(qū)分運用拼箱外型和組芯外型，提高了工效，浪費了型砂用量。型砂1953?1957年時期為延長消費周期，添加鑄件產(chǎn)量，機修總廠用水玻璃砂覆于砂模外表，減速枯燥，延長了烘模時間，從而加快了消費周期，添加了產(chǎn)量。取得的效果很快在上鋼三廠等單位推行。1972年，上鋼三廠為了保證外型工人的安康，學習戚墅堰機車廠閱歷，試用石灰石砂〔又稱七O砂〕替代易惹起矽肺的石英砂，擴展運用后出現(xiàn)了鑄件氣孔增多和大型鑄件發(fā)作尺寸偏向等效果。直至1978年，與上海機械工業(yè)研討所協(xié)作研制外層涂料，清楚增加了鑄件的氣孔。1979年10月30日，上海市科委在該廠召開課題研討會，作出了一定的評價。1984年，該廠又與浙江大學協(xié)作，停止復合石灰石砂工藝研討，是年7月12日，上海市經(jīng)委、總工會、休息局、衛(wèi)生局結(jié)合召開專題研討會，促進了此項研討的成功，處置了大型鑄件的縮沉缺陷，使鑄件外形尺寸和內(nèi)在質(zhì)量都到達了滿意的結(jié)果。由此，從基本上處置了傳統(tǒng)運用石英砂而引發(fā)的矛盾。冒口20世紀50年代初，上鋼三廠接受了鐵道部要求消費的大批量火車輪，為了提高鋼水收得率，將傳統(tǒng)冒口改良為高氣壓冒口，使鋼水收得率提高11%，本錢降低10%左右。亞細亞鋼鐵廠運用保溫冒口，亦異樣取得了較好的效果。50年代末，兩家廠展開了群眾性技術改造運動，先后在澆注軋輥時運用電弧加熱冒口，鋼水收得率動搖在80%左右。70年代初，機修總廠與洛陽耐火資料研討所協(xié)作試制成絕熱板保溫冒口，先在澆注軋輥時取得成效，后又推行至大中型鑄件，使鋼水收得率提高10%?15%，還延長了消費預備的周期。1987年，上鋼三廠在消費大型鑄件時運用發(fā)熱保溫冒口，進一步提高了鑄件質(zhì)量和鋼水收得率。清砂澆注后的清砂，手任務業(yè)時砂塵彌漫，影響工人身體安康。1958年，上鋼三廠采用噴霧措施，環(huán)境雖有改善，未能從基本上失掉處置。1965年，停止水爆實驗，雖獲成功，并在機修總廠和上鋼一廠停止推行，但因水爆時氣浪過大，危及周圍廠房。1967年，設置了水力清砂機1套，3噸以下的鑄件改用水力清砂，爾后又用石灰石砂替代石英砂外型，從基本上處置了矽塵對人體的危害。機修總廠那么相繼運用鏈帶式拋丸機和噴槍式拋丸機，提高了清砂的效率，改善了作業(yè)環(huán)境。二、熱處置為了使鑄鋼件消弭內(nèi)應力，20世紀50年代中期，上鋼三廠和機修總廠均裝備30噸熱處置爐各3座。1958年，上鋼三廠新建2座80噸退火爐替代原有的熱處置設備，滿足了鑄鋼件產(chǎn)量大幅度增長的需求。60年代初，機修總廠自行設計淬火爐，公用于高錳鋼鑄件的熱處置，在全國同行業(yè)評選中首屈一指。1965年，該廠將軋輥的熱處置工藝由退火改為正火，使抗拉強度提高28%。爾后，這一工藝進一步運用于異型鑄鋼件的熱處置，提高了鑄件的機械功用。70年代初，上鋼三廠為消費特大型鑄件，將鑄鋼戰(zhàn)爭爐兩個車間的澆注廠房接通，用電爐鋼水戰(zhàn)爭爐鋼水停止合澆。該廠為船廠澆鑄大型蟹爪形雙臂艉軸，熱處置時雙臂的夾角在冷卻進程中收縮變形，1973年建成1座300噸熱處置爐，鑄鋼分廠工程師李永生應用爐膛空間大的優(yōu)點，采用特殊裝爐方法，將雙臂中的一臂吊起懸空，應用懸空臂的重力緩解夾角之間的收縮變形，保證了尺寸精度，取得船廠的好評。1988年，該廠為上海造船工業(yè)消費出高質(zhì)量的毛重為135噸的一件特大型船用鑄鋼件〔澆鑄的鋼水達235噸〕。第二節(jié)鑄錠、鑄坯一、錠模自1958年末尾，上鋼五廠、上海鋼鐵研討所、上鋼三廠、上鋼二廠和八五鋼廠相繼建成的電爐煉鋼車間，除一般車間外，全都將冶煉的鋼水澆成鋼錠，供軋鋼和鍛鋼之用。在冶煉鋼水澆成鋼錠前，由澆鋼工段的工人擔任將剛脫模的熱錠模經(jīng)技術處置后，區(qū)分放置在平板上，用耐火資料砌好，保證鋼水澆注時的順利停止。砌平板工人的任務既緊張又艱辛。末尾澆注的鋼錠為150毫米方錠。從20世紀60年代起，為了提高鋼質(zhì)，上鋼五廠樹立了750毫米初軋機，上鋼一廠、二廠、三廠和新滬鋼鐵廠等單位相繼樹立了630毫米開坯機，電爐消費的鋼錠亦由原來的150毫米方錠縮小為255毫米，促進了產(chǎn)量的增長。同時，為了滿足眾多鋼材開展種類規(guī)格之需，還開發(fā)了230?330毫米共7種規(guī)格的方錠。使軋鋼綜分解材率取得提高。1962年后，上鋼五廠應用建有750毫米初軋機的優(yōu)勢，經(jīng)多年的實驗，將原255毫米方錠改為510毫米方錠，提高了電爐煉鋼的產(chǎn)量，順應了初軋機的消費才干，提高了鋼材的內(nèi)在質(zhì)量。上鋼三廠為了順應軋板的需求，區(qū)分開發(fā)了厚度為175、190、220、240、288毫米5種扁錠。上鋼五廠為加工高速工具鋼和模具鋼鍛坯之用，澆鑄成重量為490公斤和610公斤扁錠2種；為加工碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼鍛鋼軋輥之用，澆鑄成4.1噸和5.55噸八角錠型2種。1984年，該廠又將510毫米方錠作進一步改良，除將錠身加長以提高開坯時的成坯率外，還在錠型的上口停止改良，以增加鋼錠角部的橫向裂紋，改善鋼錠的質(zhì)量，構(gòu)成了鋼錠單重2.4噸的新錠型。1985年10月，設計2.8噸矩形錠和2.3噸方形錠新錠型，區(qū)分在第二電爐煉鋼廠和第一電爐煉鋼廠試用，證明2.3噸錠型的通用性強，1992年1月17日決議電爐鋼錠一致澆鑄成2.3噸錠型，開坯后的成坯率由84.9%提高到85.9%，經(jīng)濟效益可觀，每年為上鋼五廠增產(chǎn)坯料0.5萬噸。二、錠帽20世紀50年代末，各新建電爐車間在澆鑄鋼錠時均運用啟齒錠模，鋼錠的縮孔多，開坯時廢品多，成坯率低，影響軋材后的質(zhì)量。1961年末尾，電爐煉鋼向冶煉優(yōu)質(zhì)鋼、合金鋼轉(zhuǎn)變，為使鋼錠縮孔不致形成整支鋼錠報廢，上鋼五廠在錠模之上加置用耐火磚砌制的錠帽，上鋼三廠那么加置內(nèi)襯火磚粉的鐵殼錠帽，使縮孔集中于鋼錠頭部，只需在開坯時切除其頭部，即可確保坯料的質(zhì)量。這二種錠帽運用之初，上鋼五廠的錠帽因帽口容積大，約占錠身的22%，影響成坯率；上鋼三廠的錠帽內(nèi)襯需重復修補，添加了鑄錠的作業(yè)時間。60年代中期，二種錠帽一致改良為一次性運用的煤渣保溫帽，又在帽口鋼水面上掩蓋發(fā)熱劑提高補縮效果，使帽口容積降至12%，鋼錠的有用局部添加10%，還使鑄錠作業(yè)量增加20%，經(jīng)濟效果清楚。1977年，上鋼五廠學習湘潭鋼廠閱歷，與洛陽耐火資料研討所和洛陽石棉廠協(xié)作，用纖維絕熱板作錠帽，1979年7月，在特鋼消費中正式用纖維絕熱帽替代了煤渣保溫帽，全年增加因縮孔而形成的廢品900噸，帽口容積減至10%左右，提高了開坯時的成坯率。同年11月，進一步在澆鑄碳素結(jié)構(gòu)鋼時試用絕熱蓋板替代粉狀發(fā)熱劑，取得成效；1981年1月，實驗擴展至低合金鋼，效果清楚，縮孔廢品率僅為0.006%。除液渣維護澆注鋼種外，片面推行運用；獲上海冶金局技術改良二等獎。同時，上鋼三廠在錠帽錠身聯(lián)成一體的全體扁錠模上口拔出絕熱板，使鋼錠收得率提高2%左右；上鋼二廠與上海耐火資料廠協(xié)作，將組裝式改良為全體式絕熱錠帽，異樣使鋼錠成坯率提高2%。三、滑動水口在20世紀60年代前，電爐鋼水澆鋼時，均靠鋼水包中的陶塞桿經(jīng)過人工升降而控制鋼流大小，易出消費和平安事故。1971年，上鋼五廠與洛陽耐火資料研討所和上海耐火資料廠通力協(xié)作，以滑板替代陶塞桿。經(jīng)過15噸和25噸鋼包的區(qū)分實驗，雖有停頓，但滑動水口的自動開澆一直未能完全處置，自動開澆率僅有60%左右。質(zhì)量要求高的鋼種仍運用陶塞桿鋼包澆注。1973年，技術人員從國外有關〝氬氣引流〞技術的信息中遭到了啟示，自行設計了吹氬活動盒，經(jīng)過不時改良，于1974年正式運用，使滑動水口的自動開澆率到達百分之百，成為國際的先行者，并在本系統(tǒng)內(nèi)取得推行。1986年，上鋼三廠又將氬氣引流技術運用于VOD精煉爐上，自動開澆率達80%。四、維護澆注固體維護渣從上海束縛到60年代初，電爐鋼澆注時，相繼用涂油木框和在錠模內(nèi)壁涂刷脫水焦油，作為增加鋼液外表氧化的維護措施。1963年冬，為了增加澆鑄成鋼錠后出現(xiàn)皮下氣泡，上鋼三廠改用石墨粉、螢石粉、水玻璃混合料作維護渣，澆成的鋼錠原始合格率提高12%，取得效果，卻帶來鋼錠外表局部增碳的新效果。之后，屢次改動維護渣料，局部增碳效果一直未能從基本上處置，對含碳量要求嚴的鋼種仍用木框維護澆注。1979年4月，實驗用熱電廠煙道灰為主的微碳維護渣，取得成功。獲上海冶金局技術改良二等獎。1980年第一季度的鋼錠原始合格率比上年同期提高11.6%；1982年起片面運用于除鎳不銹鋼以外的其他鋼種。在此時期，上鋼五廠也實驗成以微碳煙道灰為主要成分的〝7030〞渣，后又運用于鎳不銹鋼的維護澆注，成為各鋼種通用的維護渣。液體維護渣上鋼五廠為了提高不銹鋼澆注質(zhì)量，試用液渣替代固體渣停止?jié)沧?，大大增加了鋼錠的剝皮量，提高了收得率，但所用渣液需用一座電爐專門消費，又影響了煉鋼才干的發(fā)揚。〝文明大革命〞時期，渣爐自愿停用，不銹鋼質(zhì)量遭到嚴重影響，用以鍛造的鋼錠合格率從99.9%降至96.8%。1978年8月該廠恢復了液渣維護澆注工藝，退居二線的老工人重返第一線對青工停止傳、幫、帶。爾后，該廠又停止以固體渣替代液體渣的研討，經(jīng)技術人員陶水凌、韓令源等人的屢次實驗，于1981年配制成〝7010〞固體渣，1983年正式運用，冶煉的不銹鋼每噸節(jié)電100千瓦時。在此時期，上鋼三廠在原有酸性分解渣的基礎上，又先后配制成低堿性和中性液體維護渣，順應多種類型不銹鋼和工業(yè)純鐵、高鋁鋼的維護澆注，提高了鋼錠的外表質(zhì)量，增加了鋼錠精整任務量。五、連鑄上鋼三廠為了提高不銹鋼的綜分解材率，浪費能耗，于1982年與上海冶金設計院共同完成了連鑄替代模鑄的可行性研討報告。1984年7月經(jīng)上海市經(jīng)委同意，經(jīng)過對日、德、英、奧等4國6家公司比擬，從奧天時結(jié)合鋼鐵公司引進具有20世紀80年代水平的方坯、板坯兼用型連鑄機1臺。配套設備由國際揚州冶金機械制造廠制造。還選購了國產(chǎn)板坯修磨機2臺，從英國購進方坯高速修磨機1臺。共投資6000萬元〔含670萬美元〕，于1988年4月建成，9月投產(chǎn)。國度科委于1989年下達〝不銹鋼弧形連鑄機工藝研討〞的課題，是年9月，上鋼三廠即對連鑄鋼種、鑄坯規(guī)格、連澆爐數(shù)等9個方面停止攻關實驗，歷經(jīng)1年多，除取得不銹鋼連鑄的各種實驗效果，還消費了碳素結(jié)構(gòu)鋼、低合金鋼等10多個鋼種的連鑄坯。1991年8月，連鑄設備進入四班正常運轉(zhuǎn)，是年第四季度的連鑄比為40.2%，全年消費連鑄坯3.1萬噸，其中合金鋼占71.9%，超額完成了冶金部下達的要求。連鑄板坯與原模鑄扁錠相比，不銹鋼中板的成材率提高6%左右。第三章產(chǎn)品束縛后，上海鋼鐵工業(yè)的電爐煉鋼，在開展消費的進程中，努力于產(chǎn)品的開發(fā)。經(jīng)過鋼種的開發(fā)，經(jīng)澆鑄成鋼錠和連鑄坯，供加工鋼材、擴展種類之需；在鋼鑄件的消費中，經(jīng)過冶煉、外型、澆鑄，不時開發(fā)國度樹立需求的鑄鋼件。第一節(jié)鋼種開發(fā)〝一五〞時期，上海鋼鐵工業(yè)的電爐煉鋼，依然堅持著單終身產(chǎn)鑄鋼件局面，在冶煉碳素結(jié)構(gòu)鋼同時，又添加冶煉高錳鋼，以順應礦山作業(yè)的需求。1958年，由于擴展了電爐煉鋼的規(guī)模，冶煉的鋼水除繼續(xù)開展鑄鋼件消費外，主要為配合鋼材消費提供錠坯原料，由此末尾了開展電爐鋼鋼種的進程。是年，上鋼五廠除冶煉合金鋼470噸、碳素結(jié)構(gòu)鋼6644噸外，還試煉成碳素工具鋼426噸、合金結(jié)構(gòu)鋼65噸、合金工具鋼10噸、滾珠軸承鋼354噸、彈簧鋼27噸、不銹鋼14噸，共8010噸，邁出了開發(fā)電爐鋼鋼種的步伐。1959年，上?？哲娛龔S因受蘇聯(lián)的刁難，缺少維修飛機的鋼材。上鋼五廠經(jīng)幾個月的努力，當年煉成合金結(jié)構(gòu)鋼，滿足了維修飛機的需求；又試煉高速工具鋼98噸，援助了機械加工工業(yè)的需求；還試煉硅鋼4噸。1960年，冶煉的鋼號增至160多個，全年冶煉的硅鋼達2612噸，延續(xù)3年〔1960?1962年〕共煉硅鋼35724噸，為新建成投產(chǎn)的上海矽鋼片廠助了一臂之力。從1961年末尾，上鋼三廠先后煉成航空防彈鋼和艦艇用鋼。1963年，上鋼三廠、上鋼五廠和上海鋼鐵研討所相繼開發(fā)了奧氏體、馬氏體、鐵素體、雙相體等多種類型的不銹鋼。20世紀70年代，為順應國際造船工業(yè)制造海輪的需求，開發(fā)了船用鑄件和錨鏈的公用鋼種；為陸地資源開發(fā)和港口樹立，開發(fā)了多種耐海水腐蝕的低合金鋼種；為軋鋼行業(yè)軋鋼材質(zhì)晉級換代，開發(fā)了合金軋輥公用鋼號。至70年代末，冶煉鋼號已達800余個。革新開放后，20世紀80年代前期，隨著精煉設備下馬，又開發(fā)了一批冶煉難度高的新鋼種；80年代前期，上鋼五廠配合消費桑塔納轎車所需鋼材國產(chǎn)化，開發(fā)了用于齒輪和曲軸的多種新鋼種。至1993年，電爐鋼號累計已達1200余個。第二節(jié)重點鋼種一、不銹鋼自20世紀60年代初試煉不銹鋼，并不時開發(fā)不銹鋼的鋼種，以供軋鋼系統(tǒng)加工成型材、線材、鋼板、鋼管、鋼絲、鋼帶等鋼材。1960年5月20日，上鋼五廠在蘇聯(lián)專家的指點下，試煉鉻不銹鋼3爐未成，專家借口〝上海的氣候不適宜煉不銹鋼〞。該廠技術人員以臥薪嘗膽的肉體，搜集國外科技資料停止研討，經(jīng)過對電爐爐襯資料的改良，對合金元素停止烘干，采用前往吹氧法，終于在1961年終取得成功。在國度三年困難時期，除繼續(xù)開展軍用不銹鋼外，還依據(jù)上海市科委下達的義務，研制〝三刀一表〞〔手術刀、剃刀、保安刀片、手表〕新資料。上海鋼鐵研討所先后為國產(chǎn)手表開發(fā)了6個不銹鋼鋼種。其中，用于加工手表發(fā)條的高強度不銹鋼，獲冶金部新產(chǎn)品一等獎；不銹鋼的產(chǎn)量從1964年的328噸猛增至1965年的924噸，表殼資料的供應量占事先全國總量的80%。1966年，上鋼三廠和上鋼五廠冶煉的各類不銹鋼產(chǎn)量均到達萬噸之數(shù)。1968年，國度冶金部和化工部結(jié)合召開化肥消費裝備用鋼會議后，上海鋼鐵工業(yè)對不銹鋼新鋼種的開發(fā)，圍繞著順應國際化肥、化纖、石油化工工業(yè)開展的需求，特別是以耐腐蝕為重點。20世紀70年代初，上海鋼鐵研討所在大連化工廠、耐酸泵廠和蘭州化肥廠的協(xié)作下，研制成適宜國際資源條件的節(jié)鉻無鎳耐濃硝酸腐蝕的新型不銹鋼，獲冶金部科技效果四等獎。1974?1975年，上海鋼鐵研討所、上鋼五廠和上鋼三廠一同，先后研制成耐腐蝕高凈度不銹鋼和耐海水腐蝕不銹鋼，經(jīng)六機部七逐一研討所、上海外燃機研討所、杭州制氧機廠等單位制成高速離心式緊縮機葉輪轉(zhuǎn)子，綜合功用良好，1981年分獲冶金部和上海市科技效果三等獎。耐海水腐蝕不銹鋼制成的掛片，經(jīng)外海全浸7年的考驗，未出現(xiàn)點蝕現(xiàn)象，焊縫區(qū)亦未發(fā)作變異，遂被選為水下兵器的公用資料，獲國防科工委科技效果三等獎。革新開放后，不銹鋼的消費由原來主要為軍工消費效勞轉(zhuǎn)向為民用工業(yè)和生活效勞。1980?1981年，上海鋼鐵研討所研制成耐硫酸腐蝕的RS系列新鋼種，普遍用于制造硫酸容器和泵閥等耐蝕設備，特別在研制進程中發(fā)現(xiàn)和應用廣東鈮鐵礦石中的鈮、鋯微量元素，提高了鋼的耐蝕功用，從而獲國度發(fā)明四等獎；還同時研制成耐高溫硫蒸汽腐蝕的新型不銹鋼，填補了化纖行業(yè)抗蝕資料的空白，獲冶金部科技效果四等獎。之后，四川用自然氣制取二硫化碳時，用此鋼種加工的鋼材處置了關鍵設備的腐蝕效果。為自動系統(tǒng)開發(fā)的卡簧無磁不銹鋼，綜合功用到達國外同類產(chǎn)品的水平。為制筆工業(yè)開發(fā)的無鈦型低碳不銹鋼，用于多工位延續(xù)一次沖壓成鋼筆套、桿。還研制成MY1和MY2兩個新鋼種，用于制造高檔耐用消費品，冷壓成型功用和耐蝕功用均優(yōu)于一級鍍鉻件。上鋼三廠配合國際超導技術的開展，開發(fā)了在相對溫度零下273度條件下運用的超高溫不銹鋼3個牌號。經(jīng)過二次精煉設備，開發(fā)了抗應力腐蝕的超低碳雙相不銹鋼和尿素設備用超低碳不銹鋼。上鋼五廠成為國際消費核電站用不銹鋼的獨家單位；石油化工用不銹鋼管的掩蓋面占國際市場的50%左右；還開發(fā)了用于彩電顯像管的無磁不銹鋼；開發(fā)了核電蒸發(fā)器用耐腐蝕超低碳不銹鋼。上鋼三廠和上鋼五廠區(qū)分開發(fā)鉻不銹鋼后，其產(chǎn)品少量用于醫(yī)療器械、炊具餐具和不銹鋼器皿。到1990年止，上海鋼鐵工業(yè)所煉不銹鋼累計為261個鋼號。1963?1998年，累計消費不銹鋼165.2萬噸，其中，上鋼三廠占60%左右，上鋼五廠占30%以上。二、 軸承鋼上鋼五廠于1959年末尾試煉軸承鋼1109噸，1962年1月，該廠將提高軸承鋼的質(zhì)量和產(chǎn)量作為全廠產(chǎn)品開發(fā)的重點。采用電石渣強化脫氧工藝，產(chǎn)品合格率雖提高到90%左右，但工藝不完善，質(zhì)量不動搖。1964年，改用液渣維護澆注工藝，1965年又自制了鋼包電磁攪拌設備，使鋼質(zhì)有所提高，是年軸承鋼產(chǎn)量到達17420噸。1967年，學習大冶鋼廠矽石渣工藝，實驗GCr15SiMn軸承鋼，經(jīng)過不時完善，1969年片面運用于各類軸承鋼的冶煉，平均合格率從原80%以下提高到98%左右。1983年經(jīng)過精煉，GCr15軸承鋼的合格率到達100%，制成軸承后，經(jīng)洛陽軸承研討所測試，其實測壽命為計算壽命的11.3倍，為全國之冠。是年，全廠軸承鋼產(chǎn)量由上年的7.58萬噸增至10.69萬噸。20世紀90年代初，該廠消費的GCr15軸承鋼，其純真度和顯微組織已與瑞典SKF和日本山陽軸承鋼相當，失掉瑞典SKF公司、德國PAG公司、美國通用汽車公司的認可，國際軸承廠用其軸承鋼制造的軸承遠銷美國、法國、加拿大、意大利、南美和西北亞等18個國度和地域。1992年，該廠消費的軸承鋼已占全國消費總量的四分之一強。1959?1998年，上鋼五廠冶煉的軸承鋼共19個牌號，其中用GCr15、GCr15SiMn、ZGCr15等3個牌號消費的冷拔材、冷軋帶、冷拉絲、管坯、圓鋼、退火材等7種鋼材，分獲國優(yōu)、部優(yōu)、市優(yōu)獎。三、 工模具鋼束縛前，機械加工業(yè)所用的切削工具全從國外出口。束縛后，亞細亞鋼鐵廠應上海工具廠要求，于1951年和1952年先后二次冶煉大批高速工具鋼。1958年，上鋼五廠除煉成碳素工具鋼426噸外，還試煉成合金工具鋼10噸，1959年又試煉高速工具鋼98噸。1964年，為改善高速工具鋼的碳化物形狀，將鋼水先鑄扁錠再經(jīng)鍛壓，提高內(nèi)在質(zhì)量。上海鋼鐵研討所自20世紀60年代初，末尾消費各種工具鋼后，至1965年已開發(fā)18個牌號〔碳素工具鋼7個、合金工具鋼10個、高速工具鋼1個〕，特別是開發(fā)了含鉻的碳素工具鋼Cr6、高碳工具鋼T12A、高速工具鋼W18Cr4V〔鋒鋼〕等新鋼種，既處置了消費手術刀、剃刀、保安刀片所用鋼材的燃眉之急，又為制造手表機芯提供了國產(chǎn)鋼材。60年代末，依據(jù)國度方案委員會的部署，上鋼五廠經(jīng)過技術措施，增產(chǎn)高速工具鋼產(chǎn)量，從1970年的2021噸增至1971年的4292噸、1972年的6029噸、1973年的11533噸。增加了高速工具鋼的出口。20世紀70年代初，上鋼五廠和上海鋼鐵研討所努力于模具鋼的開發(fā)。1971年，上鋼五廠的產(chǎn)量即達1278噸，為模具資料的國產(chǎn)化作出了貢獻。1972年，研制成通用模具鋼，在冷加工模具和熱加工模具運用，區(qū)分比原用鋼種的壽命提高1倍和3倍，1978年在全國迷信大會上獲獎。1982年和1983年，區(qū)分研制成易切削時效硬化和易切削預硬化的2種熱塑性模具鋼，取代了注塑模原用3個舊鋼種，獲冶金部科技效果三等獎。上海鋼鐵研討所受輕工業(yè)部委托，與無錫鋼廠及無錫鋼銼廠停止協(xié)作，在煉鋼時添加鉻、釩、稀土，使煉成之鋼具有強度高、韌性和耐磨性好的特點，研制成加工鋼銼的公用鋼，到達了美國〝雙刀牌〞鋼銼的水平，提高了鋼銼的出口才干和聲譽，1985年獲冶金部科技效果三等獎。1986年，研制成新型耐磨合金，運用于加工工藝復雜的異型耐火磚模具，1988年獲國度發(fā)明四1960?1998年，上海鋼鐵工業(yè)共冶煉工模具鋼94.8萬噸，工模具鋼號已達90余個。其中5種產(chǎn)品按國際規(guī)范組織消費，陸續(xù)向美國和西北亞國度出口。用合金工具鋼和高速工具鋼加工的熱軋小圓鋼、冷拉材、鋼絲，分獲冶金部和上海市優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品證書。四、結(jié)構(gòu)鋼上鋼五廠于1958年建廠初，除消費碳素結(jié)構(gòu)鋼6644噸外，還試煉合金結(jié)構(gòu)鋼65噸。1960年，碳素結(jié)構(gòu)鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼區(qū)分增至14.29萬噸和1.40萬噸，開發(fā)了20Mn2船用錨鏈鋼和20CrMnTi齒輪鋼。錨鏈鋼先后失掉英國、德國、挪威船級社和日本海事協(xié)會對出口船用錨鏈鋼的消費認可證書；并又開發(fā)了高韌性非調(diào)質(zhì)的U2、U3級錨鏈鋼新種類。90年代，為配合桑塔納轎車零部件資料的國產(chǎn)化，經(jīng)過二次精煉開發(fā)了16MnCr5—28MnCr5系列新鋼種，滿足了年產(chǎn)10萬輛桑塔納轎車配套用鋼材的需求，還為消費其他轎車提供了鋼材。依據(jù)輕工業(yè)開展的需求，上鋼五廠于1962年末尾冶煉62SiMnA鐘用彈簧鋼。經(jīng)屢次改良工藝和提高質(zhì)量，制成鐘用發(fā)條，質(zhì)量優(yōu)秀，替代了出口，成為國際獨家消費單位。之后，又與上海鋼鐵研討所、上海汽車鋼板彈簧廠、重慶重型汽車研討所、第二汽車制造廠等單位共同協(xié)作，研制成適用于載重汽車和軍用越野車的2個彈簧新鋼種。經(jīng)5萬多輛車的運用，板簧壽命比原用鋼種提高1倍多，1985年獲上海市科技效果三等獎。1987年，上鋼三廠運用55SiMnVB新鋼種加工成汽車彈簧扁鋼，獲上海市優(yōu)秀新產(chǎn)品一等獎。上鋼三廠為順應石油化工工業(yè)的需求，于20世紀60年代中期，與兄弟單位協(xié)作，鼎力開發(fā)低合金鋼種。開發(fā)的2個耐高溫新鋼種，區(qū)分制造零下70度和零下120度的高溫容器；1個耐高溫硫和硫化氫腐蝕的新鋼種，用于加工石油管道，1977年分獲冶金部和上海市科技效果獎。另開發(fā)1個新鋼種用于制造醪塔，提高了設備壽命，獲上海市冶金局科技效果二等獎。同時，與上海鋼鐵研討所協(xié)作，煉成可接受3000大氣壓的壓力容器鋼，經(jīng)南京永利化工廠停止爆破實驗合格，正式投產(chǎn)，供國際多家大型化肥設備廠制造中溫高壓容器。20世紀70年代初，對5個鋼種在南、北海域停止耐海水腐蝕實驗，從中選出lOCrMoAl新鋼種，其耐蝕功用在自然海水和熱海水中均比普通碳素鋼高1倍以上，1977年獲上海市科技效果三等獎。上海鋼鐵研討所與浙江大學光學儀表系協(xié)作，于20世紀70年代中期研制成用于觀察核爆炸云層的高速相機反光鏡的軸體資料，遭到了中央軍委的表揚。后該所又與北京鋼鐵研討院、上海重型機器廠、上海708研討設計院等單位協(xié)作，經(jīng)4年努力，研制成核電站反響堆壓力殼用鋼，其功用優(yōu)于美國ASTMA533B規(guī)范，1975年經(jīng)過鑒定后獲上海市嚴重科技效果獎。在秦山核電站樹立時，用以制造穩(wěn)壓器和蒸發(fā)器，填補了國際核能資料的一項空白。上海鋼鐵研討所和上鋼五廠應一機部、農(nóng)機部、中國船舶總公司要求，于20世紀80年代研制成加工油咀油泵的低合金鋼2個新鋼種，比原用含鎳鋼種節(jié)鎳4%，降低本錢20%?30%，分獲中國船舶總公司和上海市冶金局科技效果三等獎、冶金部科技效果三等獎。上海冶金機修總廠為寶鋼開發(fā)成耐磨合金錳鋼，可浪費少量外匯。1960?1993年，上海鋼鐵工業(yè)先后開發(fā)結(jié)構(gòu)鋼470多個鋼種。其中，合金結(jié)構(gòu)鋼占58%，低合金結(jié)構(gòu)鋼占42%。用其軋制的帶鋼、圓鋼等5種鋼材，分獲國優(yōu)、部優(yōu)和上海市市優(yōu)獎。五、高硅鋼機修總廠于1961年試煉高硅鋼，質(zhì)量較差。1962年改良鑄錠工藝，質(zhì)量清楚提高，1963年產(chǎn)量超萬噸。1964年建造了真空處置設備，進一步提高鋼質(zhì)，使上海矽鋼片廠消費的變壓器硅鋼片合格率由上年的95%左右提高至98%左右。是年，上海鋼鐵研討所以工程師張爾柏為主的研討小組，展開高牌號冷軋取向硅鋼的研討取得成功，經(jīng)過中間坯料冷軋成薄帶后，用其制造的小變壓器體積增加了四分之一以上。1974，機修總廠采用鋼包吹氬，簡化了真空處置工藝，促進了消費的開展。上海鋼鐵研討所那么經(jīng)過改良冷軋工藝，降低了變壓器的噪音。1978年試制成新鋼種，處置了正負電子對撞機的脈沖變壓器鐵芯用材。1960?1993年，上海冶煉的高硅鋼種近20個，累計產(chǎn)量40余萬噸。用其消費的冷軋薄帶和熱軋硅鋼片，均獲上海市市優(yōu)獎。第三節(jié)鑄鋼件一、工程鑄鋼件上鋼三廠和上海機修總廠都有消費鑄鋼件的傳統(tǒng)，束縛后，為國度承當了繁重的消費鑄鋼件義務。上鋼三廠的鑄鋼件消費，始由平爐承當，20世紀50年代末成立鑄鋼車間后，普通鑄件用電爐鋼水澆鑄，單重數(shù)十噸的大型鑄件和單重上百噸的特大型鑄件，那么用電爐鋼水戰(zhàn)爭爐鋼水結(jié)合澆鑄。新中國成立后，中央人民政府為了迅速恢復鐵路交通運輸，要求上海鋼鐵工業(yè)盡快組織消費所需的鑄鋼件，由亞細亞鋼鐵廠以1座1.5噸和一座3噸電爐，消費火車車廂的聯(lián)接器〔即詹天佑鉤〕，質(zhì)量要求運轉(zhuǎn)1萬公里磨損不超越1毫米。上鋼三廠擔任消費火車輪，產(chǎn)品需逐一經(jīng)200噸拉力機測試合格。鐵道部派員分駐各廠停止質(zhì)量監(jiān)視。事先，上鋼三廠缺少鑄造場地，暫時借尚未恢復消費的軋鋼廠房外型送平爐澆鑄。不久又搭建廠房，改良工藝，1950年消費4453只，重2314噸〔占平爐鋼產(chǎn)量7982噸的29%〕。1954年，鐵道部與該廠訂立為期10年的合同，鑄造單重12噸、全長8米的機車主車架，規(guī)則鑄件缺陷焊補量不得超越總重的0.75%；1955年4月，首批14片車架區(qū)分由青島和大連的機車車輛廠制成7臺機車，經(jīng)試用改良后，自7月份起毛坯質(zhì)量件件合格。20世紀60年代初，火車輪轉(zhuǎn)馬鞍山消費，聯(lián)接器轉(zhuǎn)戚墅堰消費。先后共產(chǎn)火車輪1萬余噸，主車架共消費4種型號1.3萬余噸。束縛初，為了管理淮河水患，中共中央主席毛澤東收回〝一定要把淮河治好〞的召喚。1951年4月，上鋼三廠承接了治淮工程所需鑄鋼件的一半義務，經(jīng)10天預備，僅用17天即完成包括油缸60套、下蓋球座130套等250噸鑄鋼件義務；亞細亞鋼鐵廠亦在5月初完成了啟動水庫閘門重要部件油壓桶20件，確保治淮工程第一期工程趕在汛期前完成。翌年，又繼續(xù)為治淮的白沙水庫和佛子嶺水庫消費閘門等大型鑄鋼件，在消費進程中出現(xiàn)縮孔、裂紋等質(zhì)量效果，經(jīng)老工人吳順林、阮五一、王芝蘭區(qū)分改良了內(nèi)、外模，處置鑄件的質(zhì)量效果。接著又遇煉鋼爐爐頂發(fā)紅需求停爐檢修，為了爭取時間，經(jīng)爐前工人停止暫時性的熱修外，采取了護爐措施，延伸了煉鋼爐消費期，為治淮鑄件的及時完成爭取了時間。在此以后，又為黃河龍羊峽水電站閘門，消費了單重70噸的頂楣和底坎等大型鑄件，援助了國度重點樹立工程。1954年，亞細亞鋼鐵廠為上海汽輪機廠試制國際首臺6000千瓦汽輪機消費了單重4噸的高壓缸鑄鋼件