“女娃游于东海，溺而不返，故为精卫，常衔西山之木石，以堙于东海。”——《山海经》

古时，人们对大海充满幻想。如今，海洋已是人类存在与发展的资源宝库和最后空间，海洋经济、海洋科学研究、海洋高技术开发将成为国际竞争的战略焦点。

我国拥有广阔的海洋活动空间和丰富的海洋资源，如何走好海洋经济这步棋，充分发挥所拥有的海洋资源优势，把握好全球海洋经济的战略机遇，是未来中国经济发展关键问题之一。

无论是海洋石油、滨海旅游、现代渔业，还是海运、远洋设施服务，海洋经济需要坚强的基础工程支撑。然而，严苛的海洋服役环境中，腐蚀对海洋工程安全、寿命、可靠性的影响日益凸显，严重制约了海洋产业发展，腐蚀防护成为世界性难题。

瞄准耐腐蚀关键技术，江苏沙钢集团在科学分析调研的基础上，充分发挥自身科研、创新、装备优势，依托沙钢钢铁研究院，聚力“产学研”合作攻关，研发出高强度长寿命耐腐蚀钢筋——HRB400M，一举打破国际技术壁垒，实现从“跟跑”到“领跑”的跨越。

领先一步 率先启动耐腐蚀钢筋研发

沐浴着改革开放的浩荡春风，沙钢从一个45万元的轧钢车间起家，于时代大潮中劈波斩浪，成长为总资产2900亿元，年产钢能力超4000万吨，以钢铁为主，资源能源、金融期货、贸易物流、风险投资、大数据等板块多元发展的跨国企业集团，世界500强企业。

所谓领先一步，就是要超前谋划。自成立之时，沙钢就开始制定自己的五年规划，着眼世界最前沿科技、工艺、技术、装备，把握市场规律和钢铁行业发展趋势，前瞻性的谋定五年甚至十年发展脉络。

秉承“领先一步”的发展理念，早在2010年，沙钢就在广泛调研的基础上，敏锐洞察到提升钢筋的耐腐蚀性将会是增强品牌竞争力的重要途径，甚至是世界钢铁行业“角力”的焦点。沙钢钢铁研究院随即启动耐腐蚀钢筋研发项目。彼时，沙钢已是全国生产规模最大、品种最全的优质螺纹钢生产基地之一，先进的装备和成熟的工艺技术为研发奠定了坚实基础。

“钢筋和混凝土的结合是世界上应用最为广泛的土木工程结构。受环境影响，国内外因钢筋腐蚀导致混凝土开裂、剥落，工程尚未达到设计年限便提早失效的例子比比皆是。”沙钢钢铁研究院相关负责人介绍，有调查显示，我国每年因腐蚀造成损失上千亿美元，且每年都在增加。

然而，当时较为成熟的环氧树脂涂层钢筋、不锈钢钢筋等防腐技术掌握在少数西方国家手中，并且存在成本高、可塑性差、焊接难、与混凝土基体粘结力下降等种种弊端，难以大范围推广应用。机遇与挑战并存，沙钢耐腐蚀技术研究“快马加鞭”。

2013年，由江苏省科技厅支持的“海防工程用高耐腐蚀与长寿命高强钢筋制备及应用技术”项目立项，沙钢与东南大学、江苏省建筑科学研究院合作，从钢筋自身性能和混凝土环境下耐腐蚀性实际表现入手开展联合攻关。该项目列入江苏省重大战略产品产学研联合攻关项目。

百炼试“金” 沙钢 HRB400M实现国际原创

工欲善其事，必先利其器。沙钢投入资金4000多万元，引进国际上最先进的盐雾实验箱、真彩共聚焦显微镜、双束扫描电子显微镜、真空感应熔融炉等高端设备，为研发项目顺利进行提供了坚强保障。

既要从本质上提高钢筋在高温、高湿、高盐雾、高辐射环境下的耐腐蚀性，又要具备良好的力学性能、加工性能，还要保证成本低、易推广，其研发难度不言而喻。并且，当今大型海工混凝土结构普遍要求设计使用寿命达50-100年，对沙钢来说，这无疑是更加艰巨的挑战。

沙钢钢铁研究院科研人员组织攻关小组，与东南大学密切协作，实验室研究与实际场景应用同步进行。广泛调研、设计成分、实验室冶炼、工厂试制、工业生产……研发人员不分白昼、挑灯夜战的辛苦自不必说，一组数字可足以证明过程的艰辛：30余种合金成分设计，40余炉小钢锭冶炼，100多根小方坯焊接轧制，400多组力学性能测试，近千个腐蚀样品检测……

“行业内新钢铁产品的研发一般不会超过5种成分设计，正是在反复对比和实践检验之下，我们找到了‘最优解’。”沙钢钢铁研究院相关负责人介绍，沙钢高强度长寿命耐腐蚀钢筋历经5年研发，于2017年年底结题验收。

十年磨一剑，一朝试锋芒。沙钢高强度长寿命耐腐蚀钢筋HRB400M实现批量生产供货，并形成400MPa-700MPa系列强度等级，其强屈比大于1.3，最大力总伸长率超过9.0，兼具优越的抗震和抗大变形性能，冷弯、反弯、焊接接头拉伸、焊接接头冷弯等全部检测合格。最关键期的是，HRB400M耐腐蚀性达到普通钢筋的10倍以上，可满足设计使用寿命超过120年。

“沙钢HRB400M具有双层耐腐蚀结构，最外层的表面腐蚀后，内部致密层会形成自我修复性钝化膜，且随着时间延长，钝化不断增强，使钢筋具有更强的稳定性和修复性。” 沙钢钢铁研究院相关负责人表示，该品种钢筋同时具备了成本低、易推广，与混凝土结合良好等优势。

研发过程中，沙钢科研人员还立足于腐蚀全寿命角度，借助先进的表面分析技术和综合运用电化学测试方法，分阶段逐步研究耐蚀钢筋腐蚀行为，全面挖掘耐蚀钢筋的耐蚀机制，从纳米尺度探明了合金元素对于钢筋基体耐蚀性提升作用，为进一步设计优化耐蚀钢筋提供了有效依据。并通过耐蚀钢筋和其他异种钢筋焊接件力学性能和焊缝腐蚀行为探明，确定了中小规格耐蚀钢筋的机械连接工艺，为给该耐蚀钢筋的工程应用提供了技术参考。同时，他们还建立了耐蚀钢筋混凝土腐蚀寿命预测模型，并对特定使用环境下耐蚀钢筋混凝土进行耐久性设计，可为其实际工程应用提供有效依据。

此外，项目实施期间共形成专利20余项、论文40多篇，其中国际专利1项，已获韩国、欧洲授权。

沙钢高强度长寿命耐腐蚀钢筋HRB400M的成功问世，实现了耐腐蚀钢筋材料设计、耐腐蚀性能评估与应用技术开发的一体化自主探究，打破了国外耐腐蚀钢筋研发运用的技术壁垒，保障了我国耐腐蚀钢筋自主创新研发能力，填补了该类产品在国内市场的空白。经权威机构认定，该项技术处属国际原创，处于世界领先水平。在此基础上，沙钢主导制定了耐腐蚀领域国家标准《GB/T34206-2017》。

工程实装 沙钢耐腐蚀钢筋获得认可

酒香不怕巷子深，沙钢高强度长寿命耐腐蚀钢筋HRB400M很快迎来了它的“高光时刻”。

青连铁路是我国“八纵八横”综合运输大通道的重要组成部分，其中全长8941.27m胶州湾跨海大桥是关键节点工程。大桥一桥连接青岛、红岛、黄岛三岛，可谓天堑变通途，极大地带动了沿岸区域经济协同发展。作为我国自行设计、施工、建造的特大跨海大桥，胶州湾跨海大桥从桥梁长度、施工技术等方面都居于世界一流水平，三座航道桥与蜿蜒的非通航孔桥、海上互通立交等共同谱写了一部气势磅礴的桥梁组曲，更获得了国际桥梁届最高国际奖项——乔治·理查德森，为中国桥梁史再添辉煌的一页。

由于胶州湾大桥所在地气候环境恶劣、施工难度大、施工精度要求高，加之海水高盐、高腐蚀的特性，对桥墩的要求格外严苛。大桥设计在之初就形成了包括两院院士、长江学者、国内桥梁大师在内的专家组包括两院院士、长江学者、国内桥梁大师在内的专家组。

胶州湾大桥建设的主工程师之一王晓乾曾向媒体表示：“青岛胶州湾大桥是我国北方冰冻海域首座特大型桥梁集群工程。海域海盐量高达千分之三十左右，对结构耐久性提出了更高的要求，这也是贯穿施工全程的一个技术难点。”

凭借强大的品牌质量优势和在耐腐蚀领域的关键技术，沙钢高强度长寿命耐腐蚀钢筋HRB400M成功应用于胶州湾大桥桥墩建设，而且用在海水腐蚀最强的“浪溅区”。

HRB400M的表现并没有让人失望。青连铁路建设指挥部工程管理部出具的应用证明中表示，“大桥服役环境复杂，已有设计经验多采用涂层钢筋或不锈钢筋进行耐腐蚀设计，但这种方法成本高、操作复杂，而且防腐蚀效果不理想。江苏沙钢集团和东南大学课题组通过大数量的试验研究和数据总结，成功生产出耐腐蚀刚强度热轧带肋钢筋，并在本项目上得到大规模应用。经现场检测，热轧钢筋屈服强度大于500MPa，抗拉强度大于700MPa，断后延伸率大于18%，耐腐蚀性能较普通钢筋提高10倍以上，完全满足耐久性设计要求，其成果对于促进钢筋腐蚀防治与混凝土耐久性提升技术的科技进步有重大意义。”

京津冀城际铁路同样选择了沙钢HRB400M。该项目中的石衡沧港城际铁路部分路段桥梁桥墩基础位于严重腐蚀环境，桩基钢筋必须采用耐腐蚀钢筋。总设计部门试用110吨沙钢高强度长寿命耐腐蚀钢筋HRB400M，经检测，钢筋性能完全满足工程设计要求，随即决定该项目所有位于严重腐蚀环境的桥梁桥墩全部采用沙钢的耐腐蚀钢筋，目前已完成连续供货800余吨，总需求量约7000吨左右。

做精做强 实现耐腐蚀技术持续领跑

接力奔跑，仍需加劲冲刺。当下，中国钢铁产能已经占到世界的50%-60%，随着新工艺、新技术的不断发展，行业竞争日益加剧，科技创新、技术进步是持续强化企业竞争优势，赢得更加广阔发展空间的必由之路。

对沙钢来说，高强度长寿命耐腐蚀钢筋HRB400M并不是在耐腐蚀技术领域的终点，而是新的起点。随着“一带一路”建设加速推进和“海洋强国”战略实施，海洋在国家经济发展格局和对外开放中的作用更加重要，相关海洋产业基础工程结构材料性能及防腐蚀技术的要求也会越来越高，沙钢在耐腐蚀技术领域的创新和技术研发将向更广、更深发展。

“我们将会在更广范的范围内推广沙钢高强度长寿命耐腐蚀钢筋，并且做好技术跟踪和服务，通过搜集用户反馈信息和相关检测数据，促进新的研发项目开展，寻求新的技术突破。”沙钢国际贸易有限公司相关负责人表示。

耐腐蚀技术领域的研究，也促进了沙钢耐候钢技术的成熟与进步。沙钢耐候结构钢钢板，具有大单重、表面质量高、耐腐蚀性高等特点，成功应用于埃及苏伊士运河EL-Ferdan双翼平旋铁路大桥，成为沙钢做精做强钢铁的主业的有力支撑。

今年是沙钢“十五”规划的启幕之年，做精做强是沙钢未来发展的核心，在耐腐蚀技术领域持续“领跑”正是题中之义。沙钢集团党委书记、董事长沈彬表示，沙钢将坚守“钢铁报国”初心，不断加大耐腐蚀技术的科技创新力度，提升中国耐腐蚀产品的国际影响力，为建设海洋强国、实现中华民族伟大复兴中国梦做出新的更大贡献。

通讯员张龙飞

交汇点记者洪叶