讓特種不銹鋼得到更多應用
“S600E高強不銹結構鋼集高強度、高韌性、高耐蝕、易焊接于一身，這將掀起一場世界性的鋼鐵革命。”在北京召開的永通高強高耐蝕結構鋼推介評估會上，中國工程院院士李鶴林如是說。
■史俊庭
“如果當初建造美國世貿中心雙塔的時候，使用的是我們生產的特種鋼，那么在‘9·11’的襲擊中，它將會延緩一個小時倒塌。”在鄭州永通特鋼有限公司（以下簡稱鄭州永通），跟特種鋼打了一輩子交道的該公司董事長董書通開門見山，給《中國科學報》說了這樣一句話。
近日，中國特種鋼企業協會發布公告，批準了鄭州永通提交的7項索氏體高強不銹結構鋼標準。作為中國索氏體高強不銹鋼的發明人，董書通相信這種鋼材將在越來越多的領域得到應用。
特別的索氏體特鋼
“毫不夸張地說，這種高強不銹鋼螺栓是世界上性能最好的，強度達到了10.9級。”在鄭州永通的產品展覽室，董書通指著一個陳列的螺栓樣品說，“制造它的是永通索氏體高強不銹結構鋼S600E，具有抗氫脆、耐腐蝕、防脫扣、防抱死的特性。”根據中國特鋼企業協會和鄭州永通特鋼制定的高強不銹結構鋼系列標準，S指的是索氏體鋼，600指的是其具有600兆帕的屈服強度，E指的是其抗震性能。
目前，S600E已經被美國哥倫比亞大學、新加坡國立大學、中船重工725所、中船重工713所、中石油西安管道研究院、中冶集團建筑研究院、北京建筑研究總院、鄭州煤炭機械制造集團等單位檢測，可以認為是一種微晶級新材料，是一種超級鋼。
根據中船重工725所和北京建筑研究總院的檢測報告：在600兆帕屈服強度下，S600E仍有大于20%的延伸率，是性能優良的抗震鋼，強度與日本最高水平的高強抗震鋼相當，地震能量吸收能力卻是其2~3倍。因此，在用鋼量不減的條件下，采用S600E建設抗震建筑，抗震能力可提高1~2個烈度等級。
不僅如此，S600E的抗腐蝕程度是常規碳鋼的150倍。因此，使用這種鋼材的建筑壽命可以從現在的70年延長至500年。據東南大學鋼結構研究設計發展中心的檢驗證明，S600E在600攝氏度高溫條件下仍具備大于200兆帕的屈服強度，是一種建筑界夢寐以求的低成本耐火鋼。更為神奇的是，這種鋼在零下40攝氏度的低溫下仍具有大于40焦耳的沖擊功。
眾星捧月的“中國創造”
“S600E高強不銹結構鋼集高強度、高韌性、高耐蝕、易焊接于一身，這將掀起一場世界性的鋼鐵革命。”2014年12月11日，在北京召開的永通高強高耐蝕結構鋼推介評估會上，中國工程院院士李鶴林如是說。
中國工程院院士、原冶金部副部長殷瑞鈺對S600E也給予了高度評價：S600E是一項中國人具有完全知識產權的卓越發明，它使傳統不銹鋼強度極大提升，是一種全新的索氏體不銹結構鋼，使不銹鋼里有了結構鋼，結構鋼里有了不銹鋼。
董書通說，他先后投入了30多億元研發索氏體特種不銹鋼，在公司財務緊張的時候，甚至用光了養老的錢。“令人欣慰的是，S600E終于研發成功了，同時解決了焊接技術，達到規模化生產和大規模工程應用的條件。”
目前，S600E已被新加坡國家發展部建設局確定在新加坡采用，中國電力科學院在中國布點21處試用于電力塔架，中石油西安管道研究院計劃在長慶油田使用，勝利油田已試用完畢并進入批量采購談判，鄭州煤炭機械制造集團將其應用于大型采煤機組液壓系統制造。
“索氏體特鋼之父”
作為耕耘在特鋼領域的一家民營企業，鄭州永通的歷史不一般：1995年8月，永通特鋼小方坯連鑄機成功地拉出了國內第一爐合金鋼連鑄坯；2003年成功建設15米半徑大方坯合金鋼連鑄機，領跑國內汽車彈簧鋼、軸承鋼；在此期間，通過與國內相關科研院所的聯合攻關，成功開發出含鎳、鉻的高強度、屈強比合理、抗腐蝕的高級不銹鋼、耐候鋼、合金鋼等系列產品；2005年5月，鄭州永通成功在香港聯交所主板上市，成為國內首家在香港上市的特鋼企業。2006年永通特鋼的母公司——鎳資源國際控股有限公司獲得印尼約2億噸含鎳鉻紅土鎳礦礦山。
這些年，中國的普通鋼的產能由2000年的1億噸，猛增到2013年的近13億噸，但高端鋼的產量進展不大。為此，鄭州永通持續投入大量資金，圍繞含鎳、鉻的不銹鋼、齒輪鋼、軸承鋼、高端鍛造用鋼等系列特殊鋼產品的開發，形成了以自有礦山資源、自有知識產權、先進工藝流程為依托的特鋼產品生產體系，董書通也被業界稱為“索氏體不銹鋼之父”。
河南鋼結構協會會長魏群說，S600E完成了不銹鋼向結構鋼的跨越，可廣泛用于諸多對耐腐蝕、強度及可焊性要求較高的領域，諸如南沙建設、艦船建造、電力輸送工程、海洋運輸設施、光伏和風電工程、海洋石油平臺建設、油氣輸送包覆管、超臨界機組與超超臨界機組脫硫工程等。
同時，董書通介紹說，使用特鋼還是一件關乎減少建筑垃圾、減少資源消耗和二氧化碳排放的大事。根據美國哥倫比亞大學的檢測結果，每使用1000萬噸S600E高強不銹結構鋼，能減排二氧化碳約5.2億噸，這將使中國在全球碳排放交易市場獲得更多的主動權。