中国日报网3月20日电 据英国《经济学人》报道，亨利·贝塞麦（Henry Bessemer）最广为人知的事迹是开发了大规模生产钢材的方法，不过，他其实是英国的一位多产发明家。在 18世纪50年代的谢菲尔德，贝塞麦设计转炉，向铁水鼓入空气烧掉杂质，钢铁由此成为工业革命的原材料。可是，贝塞麦知道能做得更好，于是在1865年申请了专利，直接铸造钢带，而不是铸造大型铸锭，然后花费巨额投入用大型轧机再加热和成形。
贝塞麦的想法是将钢水倒入两个反向旋转的水冷滚轴之间，两个滚轴就像轧布机一样，将金属挤压成片材。这个方法很巧妙，通过减少步骤节省时间和费用。可是，这个想法却很难实现，在商业化过程中遭弃用。
那时的想法一直搁置到现在。生产技术和材料科学的进步，特别是新型高科技钢的发展，意味着贝塞麦的“双轴”理念得到了成功的应用。目前也正在尝试应用替代系统，该系统可将液态钢直接浇铸到单个水平移动带上。这两种技术能降低80％能源消耗——这是炼钢成本的大头，同时还能节省其它的操作和资本成本。如果这些新工艺成功了，炼钢技术将再次变革。
滚动轴的神话。
钢铁制造商对新技术持谨慎态度。直到20世纪60年代，该行业才从铸造铸锭发展到建造连铸钢的巨型综合设备水平。这种巨型综合设备通过无底模具浇注钢水，并在经过水冷却后进行部分凝固。然后，将钢通过一系列转轴下拉，形成钢板或是工厂和建筑企业需要的其它形状。如今，全世界生产的钢铁每年达到16亿吨，其中大多数是采用该工艺制造而成的。
然而，连续铸造仍然需要大量的滚动次数，将铸板坯厚度从80-120mm降低至1-2mm，才能达到汽车制造商等生产商规定的要求。板坯厚度的任何差错都会导致钢的微观结构出现质量问题和缺陷。其中一个原因是无底模具必须振荡，以确保钢水不粘到其侧面。双轴和单带铸造的新技术实际上是“移动模具”，即当钢冷却和凝固时，轴和带与钢一起移动。因此，将板坯直接铸造到仅几毫米厚成为可能，此后仅需要最小的滚动轴。
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英国华威大学下属的华威制造集团（Warwick Manufacturing Group）的钢铁专家克莱尔·戴维斯（Claire Davis）认为，新技术对于制造高价值特种钢有特殊贡献。戴维斯和她的团队正在开发新型高科技钢，特别是用于带铸造的高科技钢，包括比传统钢强度更大、重量更轻、柔性更强的高级低密度钢。
美国钢铁公司巨头纽克钢铁公司（Nucor）采用贝塞麦所设想的双轴制钢工艺。该工艺被称为“带钢连铸工艺”，在纽克钢铁公司的两个工厂投入使用。 双轴和带铸造的一个大优点是紧凑性。纽克认为，带钢连铸工厂只需要20公顷（50英亩）面积，每年仅生产50万吨钢材就能得到丰厚的投资回报。相比之下，传统的钢铁厂面积可能超过2000公顷，每年生产约400万吨才能获利。
有一些企业也授权使用带钢连铸铸造工艺。沙钢是中国的一家大型钢铁企业，正在用新技术取代能源效率较低的设备。以下数据也足以鼓励其它企业进行尝试：阿尔比恩钢铁厂（Albion Steel）正在与投资者讨论在英国建造一座价值3亿英镑（约合3.7亿美元）的带钢连铸工厂。阿尔比恩公司的创始人之一托尼·毕打（Tony Pedder）表示，该工厂将由一家低成本的小型轧机“支撑”，该轧机熔化废钢并生产主要用于建筑行业的镀锌用钢。毕打是工程企业谢菲尔德锻造公司（Sheffield Forgemasters）的董事长，也是英国钢铁公司（后更名为Corus）的前老板。英国有过剩的废料，却要进口镀锌钢。该工厂将仅雇用约250人，而传统的集成操作需要1000人左右。 “我们相信这项技术，“毕打说道，“在我们看来，它已经通过了实践检验。”
德国钢铁公司萨尔茨吉特（Salzgitter）于2012年在汉诺威附近的派内（Peine）设立了第一家专用台商用单皮带机企业。该公司起初生产建筑钢，后来生产多种特钢。该技术倡导者之一、加拿大麦吉尔大学（ Roderick Guthrie of McGill University） 的罗德里克·格斯里（Roderick Guthrie）透露，关键在于保持水冷带完全平坦。萨尔茨吉特是将皮带的空间保持真空状态来实现这种状态，而格斯里在大学的试验工厂使用强磁铁获得了同样的效果。他的研究小组正与包括一家大型汽车制造商在内的多家企业合作。格斯里认为，虽然双轴铸造受到滚动轴的尺寸等实际限制，但水平单带铸造受限较少。
这些技术可能最终是互补的。技术空间高效、成本较低，因此，生产地可以更靠近客户。格斯里认为，将此类大型设备与汽车工厂整合并非不可想象。他说：“如果我们能够确保生产出来的钢铁质量与大型铸造厂一样好，这项新技术将改变钢铁行业的面貌。” 新技术可能只是向旧式产业鼓入一定量的新鲜空气，就像贝塞麦转炉150年前所做的那样。
(编译：张美珍 编辑：王旭泉)
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