湖南湘投金天科技打造中国一流钛金属新材料基地

   我国是世界钛资源最丰富的国家，钛储量居世界第一，占世界总储量的38.8%。据有关专家分析，我国国内短期受益于火电、核电、滨海电力、海水淡化等的拉动，中期将受益于基础化工行业需求的恢复，远期将直接受益于大飞机项目的投产。可见，随着经济的飞速发展，我国即将成为仅次于美国的世界第二大钛材消费国。

　　长期以来，由于缺乏热轧钛带卷技术，我国的钛带卷基本依赖进口。特别是近年来，随着我国战略产业发展，钛带卷和钛焊管的进口量不断增加，而美国、日本等钛产品出口大国又通过封锁核心技术来控制产品价格和供应量，大大抑制了我国相关战略产业发展。因此，加大对钛材精深加工技术的研发及产业化，已成为我国国民经济发展和国防建设的重大课题。

　　顺应时代潮流，湖南湘投金天科技集团有限责任公司以解决国家重大战略产业需求为己任，潜心于钛材深加工关键技术的研究及产业化发展，走产业报国的道路。

　　一流的研发团队

　　现代高新技术企业拥有一只高素质的研发团队，是实现持续发展至关重要的因素，一个一流的团队有利于企业更快、更好、更高地实现其发展目标。

　　湖南湘投集团拥有教授5人，高级职称技术人员22人，中级职称技术人员50人，高级顾问多人，并与中科院、清华大学、北京科技大学、钢铁研究总院、中南大学、中铝﹑中钢、中色、日本ITM等国内著名高校科研院所和企业建立技术合作与信息共享平台，跟踪掌握所涉行业最新技术发展动态，进行相关新产品的合作开发。集结优秀的人才资源，借助先进的科技平台，集团构筑了一个极具影响力，专业结构、年龄结构合理，且具有较强的创新能力和技术开发能力的研发团队，为钛材深加工关键技术研究及产业化发展项目的实施提供了有力的人才保障。

　　一流的创新技术

　　钛板带材的轧制成功,关键在于创新。为突破技术瓶颈，湘投金天和钢铁企业实施钛—钢联合战略，形成了钛钢联合新的集成创新机制。利用钢铁企业现有的生产线和设备，联合中南大学、北京科技大学等高校、科研院所和钢企的专家联合攻关，反复优选轧制方案，进行多次模拟试验，在关键技术的创新和攻关方面作了大量探索，终于取得重大突破。2007年5月30日，成功热轧出了我国第一个大卷重宽幅钛带卷。

　　湖南湘投金天集团致力于根据钛的特性研究合理的生产工艺，完善专门生产热轧钛带卷的CSP轧制模型，实现钛带卷产品质量稳定和规模化生产;研究热轧时的加热温度、开轧温度、终轧温度和卷取温度等技术参数，保证产品性能;研究合理轧制量、轧辊辊形，以及合理的设备、工艺冷却方式和程度，使产品的材质、板形、尺寸公差超过国际标准。

　　针对我国国内目前没有成熟的冷轧钛带卷生产工艺和专用冷轧装备，湖南湘投金天集团致力于通过研究退火工艺、表面处理、轧制工艺等技术，开发冷轧钛带卷产业化工艺技术;研究开发准备机组、连续退火炉、抛丸机组、真空退火炉、拉矫机组等冷轧专用设备;在成功试轧国内第一卷重宽幅冷轧钛带卷的过程中，收集各类设备参数，为研制冷轧钛带卷专用生产设备奠定了良好的基础。

　　针对钛材精深加工过程中存在的成型问题、焊接问题、表面划伤问题，湖南湘投金天集团致力于应用弹塑性理论，建立轧辊孔型设计模型，开发薄壁钛焊管的系列孔型技术;研究在不同的焊接速度对应不同的焊接电流，解决焊速与电流之间的对应关系;同时研究氩气流量和速度的配比，提高焊缝质量，使成品率 ≥93%，达到国际先进水平;开展合金材料特性的研究与选择，12GrMoV和铜合金组合方式研究，轧棍表面氮化处理技术研究，从而研制12GrMoV和铜合金的组合辊解决轧辊积瘤对钛带的划伤，提高薄壁钛焊管的表面质量。至2009年10月，湘投金天集团在钛材精加工领域上突破关键技术和填补国内空白成果6项，取得主要成果和专利30多项，其中国家发明专利6项，并将成为国家热轧钛带和冷轧钛带卷的国家行业标准起草者。

　　一流的生产能力

　　我国搞钛40多年，一直未掌握宽幅钛带卷生产的工艺技术，几十年来，包括钛焊管料在内的宽幅钛带卷全部都从国外进口，这严重制约了我国国防建设和高新产业发展。而且我国把新能源、航空航天、船舶产业、海洋资源开发等列为战略产业，钛带卷及钛焊管作为这些战略产业关键材料，如果不突破国外垄断钛材深加工关键技术及产品的局面，将严重影响到我国这些战略产业的发展和国家安全。

　　在此严峻的情势下，湖南湘投金天集团研发团队经过近三年的研究与开发，终于基本掌握了宽幅钛带卷生产的工艺技术，于2007年轧出我国第一个钛卷，2008年轧出第一个冷轧卷，2009年用自产钛带卷焊制成第一批钛焊管，截至2009年2月，已完成近70吨热轧带卷、20吨冷轧卷带及约2000 米钛焊管的小试，开拓了中国钛业发展新的里程碑，为工业化生产钛卷奠定了坚实的技术基础。其中，成功试轧出国内第一卷大卷重宽幅钛热轧卷，结束了我国不能自产钛带卷的历史，使中国成为除美、日之外全球第三个能生产钛卷的国家。

　　目前，常德金天钛业1万吨钛锭项目已于2007年底开工，长沙金天钛金属1万吨钛板带项目和益阳新材料5千吨焊管项目即将开工，而集团钛矿石项目前期工作已顺利启动，预计不久将形成钛矿—海绵钛—钛锭—钛加工材—钛深加工材—钛精加工材的产业链和万吨级钛产能规模。

　　一流的产业效应

　　湘投金天集团的钛工业的自主创新，有力地促进了我国的钛工业的发展。“钛及钛合金深加工技术”被列入国家重点支持的高新技术领域，“大卷重钛带制备技术研究及产业化”被列入中国钛工业“十一五”发展规划中的重要开发技术。

　　湘投金天集团钛材精深加工技术研究及产业化，将使湖南成为全球钛工业最重要的产业基地之一，形成钛工业产业集群;大幅提升我国钛产业竞争能力，促进我国由钛工业大国向强国的转变;拉动相关产业发展，也为湖南省长株潭航空城、核电、化工等产业发展提供重要材料支撑。通过不断延长钛产业链，带动湖南省航空装备制造、新能源装备制造、钢铁、石油化工、第三产业等相关产业发展，预计到2020年，将带动相关企业新增产值1000亿元和提供大量的就业岗位。　(林均红 徐兰山 鲁纪鸣采)

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　　“钛”被誉为仅次于钢、铝的“第三金属”。与其它主要金属材料相比，人们应用钛材的历史很短。从发现钛元素到制得纯品，历时一百多年，而钛真正得到利用，认识其本来真面目，则是上世纪40年代以后的事情。上世纪末，全球产钛约5～6万吨，我国产钛不到2000吨。随着科技进步，钛的需求量急剧增长，到2008年，全球产钛约12万吨，我国接近3万吨。

　　在地理表面十公里厚的地层中，含钛达千分之六，比铜多6l倍。随便从地下抓起一把泥土，其中都含有千分之几的钛，世界上储量超过一千万吨的钛矿并不稀罕。钛是一种金属元素，灰色，能在氮气中燃烧，熔点高。钝钛和以钛为主的合金是新型的结构材料，主要用于航空航天工业和海洋工程。重要的钛化合物二氧化钛是优良的白色颜料，商品名称“钛白”，它兼有铅白的遮盖性能和锌白的持久性能。因此，人们常把钛白加在油漆中，制成高级白色油漆;在造纸工业中作为填充剂加在纸浆中;纺织工业中作为人造纤维的消光剂;在玻璃、陶瓷、搪瓷工业上作为添加剂，改善其性能;在许多化学反应中用作催化剂。钛没有磁性，用钛建造的核潜艇不必担心磁性水雷的攻击。钛的硬度与钢铁差不多，而它的重量几乎只有同体积钢铁的一半，钛虽然稍稍比铝重一点，它的硬度却比铝大2倍。现在，在宇宙火箭和导弹中，已大量用钛代替钢铁。据统计，目前世界上每年用于宇宙航行的钛，已达一千吨以上。极细的钛粉，还是火箭的好燃料，所以钛被誉为宇宙金属，空间金属。钛的耐热性很好，熔点高达1725℃。在常温下，钛可以安然无恙地躺在各种强酸强碱的溶液中，就连最凶猛的酸——王水，也不能腐蚀它。钛不怕海水，所以现在人们用钛来制造潜艇——钛潜艇。由于钛非常结实，能承受很高的压力，这种潜艇可以在深达4500米的深海中航行。钛耐腐蚀，在化学工业上常常要用到它。由于钛在高温下具有极强的化合能力，可以与氧、碳、氮以及其他许多元素化合，因此，钛最大的缺点是难于提炼。

　　钛金属被誉为“现代金属”、“海洋金属”、“战略金属”，被广泛用于航空航天、核能、船舶、石油、电力等领域及化工、轻工、建筑、医疗器械等传统产业的技术提升，是我国工业、国防军工技术进步和创新发展的关键材料。钛材的品种有铸件、锻件、长条材、扁平材4大类，其中钛板带占50%以上，居于钛材品种构成中的最高位序。

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