热轧H型钢是一种高效节能型的绿色环保经济断面型钢，是现代钢结构的基础材料。与普通工字钢相比，其截面分配更合理、更优化，相同重量情况下可增加承载能力15%～30%；与焊接H型钢相比，能减少焊接过程中的人工、能源和材料消耗，避免产品因焊接而产生的缺陷。发达国家热轧H型钢产量占钢材总量的4%～8%，而1998年我国仅为0.01%左右。

1998年前，国内热轧H型钢生产还基本处于空白状态。马钢引进主体设备建设的热轧H型钢生产线投产之初，只能生产普通H型钢，品种、规格较少；国家建设急需的高质量专用H型钢不能生产，国外设备制造商不提供相关的技术；同时，国内尚未形成热轧H型钢产品标准、设计规范等应用技术体系，国内热轧H型钢的应用尚处于开创阶段。

针对这种情况，马鞍山钢铁股份有限公司、安徽工业大学、同济大学、中冶集团建筑研究总院、冶金工业信息标准研究院有关人员开始了对热轧H型钢产品开发与应用技术研究。他们致力于在对引进异形坯连铸机和万能轧机设备功能消化吸收的基础上进行再创新，旨在形成高效化生产技术，开发市场急需的高质量专用热轧H型钢新产品，形成具有自主知识产权的热轧H型钢应用技术体系。经过多年的努力，该项目研发获得了成功，重点突破了无缺陷异形坯高效连铸、热轧H型钢高质量轧制、高质量专用H型钢生产等关键技术，获得了2006年冶金科学技术奖特等奖。
 

创新点一： 无缺陷异形坯高效连铸技术

以马钢为首的热轧H型钢研究开发队伍，通过研发新型浸入式水口结构、开发异形坯二冷段控制技术和新型异形坯专用保护渣、优化结晶器结构，实现了马钢2005年热轧H型钢生产线异形坯表面缺陷清理率由平均27.91%下降到1.22%以下，废品量下降了87.2%，达到了国际领先水平。
 

异形坯高效连铸技术是马钢热轧H型钢产品开发与应用科研项目的又一个创新点。马钢在项目研制过程中，首创了异形坯连铸机中间包双水口快换技术，开发了异形坯连铸二冷扇形段润滑技术。2005年，马钢热轧H型生产线最高单包连浇时间达39小时15分，平均连浇炉数为37炉，达到国际领先水平。

创新点二： 热轧H型钢高质量轧制技术

马钢在热轧H型钢产品开发与应用技术研究中，开发应用了许多先进技术，如在异形坯孔型共用技术方面，研发了叠孔轧制、无孔型控宽、轧边机浅槽控宽等多项技术，实现了一套轧辊可以布置4个以上孔型，生产4个～6个型号的H型钢产品；自主开发成功HN800×300大规格H型钢。在万能轧机小张力连轧控制技术方面，他们研发了小张力调整报警、小张力修正、轧边机速度修正等模块，使轧边机工作电流控制在50%左右，波形稳定，保证了生产的高效化和产品质量的稳定性。在腹板偏心控制技术方面，他们研发了新的万能轧机辊缝调零程序，对万能轧机轧辊宽度与导卫宽度匹配、万能规程设计等技术进行了集成创新，使腹板偏心控制在2.0毫米以下，远小于标准允许公差，满足了高品质专用H型钢精度要求，实物偏心精度达国际先进水平。在优化锯切技术方面，他们通过编制计算机优化锯切程序，开发了型钢定尺优化锯切新工艺。目前，马钢热轧H型钢生产线在6米～20米长度范围内可按订单实现优化锯切组合，最大限度地提高成材率，锯切精度在±20毫米以内，达到国际领先水平。

马钢在热轧H型钢项目中开发了含铌钢无缺陷异形坯连铸和万能轧机控轧技术，形成了具有自主知识产权的专用H型钢生产方法。他们开发的海洋石油平台用H型钢、铁道车辆高强度耐候H型钢等国家建设急需的高附加值产品，填补了国内空白，实物质量达到了国际先进水平。

此外，通过该项目的研究，马钢还编制和修订了GB/T11263-1998和2005版《热轧H型钢和剖分T型钢》国家标准，标准评级达到国际先进水平；编制了《热轧H型钢设计应用手册》，修订了《轻型钢结构设计指南》和《GB50017-2003钢结构设计规范》，其水平与欧美、日本等相关规范同步；开发了H型钢结构设计应用软件——“MTS建筑钢结构辅助设计系统”、“薄壁H型钢截面设计工具”等，软件水平达到国际先进水平，从而建立起热轧H型钢应用技术体系，实现了热轧H型钢在国内市场大规模推广应用。

技术创新取得突出业绩

热轧H型钢是我国型钢产品的一个重大突破。该项目实施后，推动了国内其它新建热轧H型钢生产线的技术进步和产品开发，提高了我国热轧H型钢生产技术整体水平，形成了国内热轧H型钢应用技术体系，奠定了我国钢结构产业快速发展的基础。

通过此项目的研究，1998年～2005年，马钢累计生产热轧H型钢480万吨；其中，国际市场销售85万吨，产品销往港澳及北美、欧盟、日本、韩国、东南亚等国家和地区；国内市场销售395万吨，产品已广泛应用于建筑、电力、交通、石化及制造业等领域，石油平台、铁道车辆、耐火、耐候等高质量专用H型钢100%替代进口。该项目的经济效益显著，2003年～2005年累计实现利润23亿元，创外汇12851万美元。

此项目成果获得成功，标志着马钢形成了我国第一条高效化异形坯连铸万能轧制H型钢生产线，并实现了从设计年产60万吨到2005年120万吨的稳定生产规模；开发了系列新产品，形成了多规格、多品种热轧H型钢产品族，且产品质量达到了国际先进水平，获中国名牌产品称号；获发明专利5项、实用新型专利3项、技术诀窍25项。该研究成果成功的背后还蕴涵着重要的意义，它说明了技术创新可以为产品创新服务，科技创新要以市场为导向，就是要以满足用户需求、满足产品更新为导向，以能够顶替进口为导向。凭借着这些新技术，马钢热轧H型钢填补了我国型钢产品的一项重要空白，替代了专用热轧H型钢的进口，提升了我国钢铁企业自主创新能力。

此外，该项目引领了我国钢结构工程技术的发展，使2005年国产H型钢消费量从1998年不足万吨上升到300万吨以上，在钢结构领域中的用量达到了30%左右。热轧H型钢的应用推动了钢结构产业的发展，减少了钢筋混凝土和砖混结构对环境的污染及资源的消耗，为节能和环保作出了贡献。