首鋼在800MPa級水電鋼應用技術上的創新工作，得到了水電行業資深專家杜天棕的肯定：“首鋼800MPa水電鋼使用性能和技術服務在仙居電站就給我留下了深刻的印象，現在又在國內率先開發出了優良的配套焊材，解決了800MPa水電鋼的應用瓶頸，更是交出了令人滿意的答卷。”
在先期介入基礎上贏得用戶
先期介入是指鋼廠全面參與用戶設計、指標確定、試驗評定、現場施工等環節，為用戶提供技術服務及全套技術解決方案。然而在國內，先期介入800MPa級水電鋼用戶的案例卻鮮有耳聞。首鋼以“敢為天下先”的魄力和勇氣，率先將先期介入的方式引入到中厚板產品市場推進中。2013年，首鋼承接了浙江仙居抽水蓄能電站項目800MPa級水電壓力鋼管用鋼的供貨任務，該項目為國內首批國產800MPa級水電壓力鋼管用鋼的應用項目，國內水電施工局并無相關焊接施工經驗。為了保證工程的安全性，作為業主的國家電網提出了要求：必須提供滿意的全套焊接技術解決方案，方能簽署采購合同。
為了盡快落實合同，技研院用戶所課題負責人張熹根據野外施工條件選擇了國內外6種焊材匹配首鋼鋼板，同時進行了20種焊接工藝下的試驗研究。由于工期緊，為了盡快得到一手數據，在張熹的組織下，劉宏、齊建、郭占山、陳延清、張楠、牟淑坤、鞠建斌等人放棄了春節假期，加緊進行焊接試驗。冬天氣溫較低，焊接過程中出現了冷裂紋，劉宏憑借豐富的焊接經驗提出了雙面火焰預熱的操作方法，有效避免了焊接缺陷。在大家積極配合下，最終，用戶所按時完成了焊接試驗。
試驗結果雖然表明鋼板熱影響區沖擊沒有問題，但焊縫低溫韌性對工藝敏感難以達標，成為限制800MPa級鋼板應用的瓶頸，只有進口的日本神鋼焊條、瑞典伊薩埋弧焊材能夠滿足大焊接熱輸入下-40℃沖擊功要求，國產焊材只能達到-20℃。顯而易見，購買進口焊材會顯著增加用戶施工成本。由于工期緊張，重新開發配套國產焊材已然來不及，為了落實合同、保證用戶的工期，張熹查閱了浙江仙居多年的氣候數據，認為該地區史上最低溫度從未跌破-20℃，建議業主將設計溫度由-40℃改為-20℃。起初設計部門和相關專家并不認可，張熹便援引大量日本的水電施工、設計資料，并根據服役條件進行焊縫-20℃、-40℃起裂、止裂機理分析，為業主提供了詳實的調研、試驗報告，通過與專家多次咨詢和交流，最終說服了設計部門，順利簽訂了合同，也為用戶節約了進口焊材購置費300多萬元。
合同簽訂，意味著技術服務的開始。為了保證施工質量，首鋼提供了切實可行的焊接工藝指導書。在制管和洞內安裝階段，張熹、鄒揚趕赴現場進行卷板、焊接工藝指導，保證了施工質量，得到了監理單位的認可，真正做到了大型水電項目的先期介入。
在挑戰“經典”中實現技術創新
預熱溫度小于等于100℃，且在30kJ/cm以上大熱輸入下焊縫零下40℃沖擊功大于等于47J，這是保證800MPa水電鋼焊接性和工程安全的關鍵技術。根據預熱溫度要求設計鋼板成分，鋼鐵企業通常采用日本的“伊藤公式”——該公式是鋼板預熱溫度與鋼板成分、厚度、擴散氫含量經典的定量關系方程。而采用該公式進行首鋼800MPa水電鋼設計時，預熱溫度滿足的鋼板成分卻無法保證鋼板強度。是計算有誤還是操作失當？難道說是伊藤公式有偏差？張熹、鞠建斌帶著疑問，費盡周折查到了1969年伊藤公式提出時的原始文獻，通過仔細閱讀比對，發現伊藤公式中的強度、厚度、成分體系，都已經不適應于如今的超高強特厚板。原來是“久戰沙場”的伊藤公式出了問題。
為了實現成分精確設計，必須打破經典公式，提出新的預測公式。根據國內外高強鋼焊材的擴散氫水平分析，張熹對經典的伊藤公式進行了簡化，使其更適合鋼廠使用。同時通過對近10年來用戶所積累的試驗冷裂紋數據及鋼材成分進行甄別，采用近200個焊接冷裂紋評價結果進行線性回歸分析，提出了更適合于特厚板的鋼板預熱溫度與化學成分、板厚的定量關系公式，并在此基礎上優化了成分設計。后來一系列的焊接評定結果表明，根據該指標設計的鋼板預熱溫度僅為80℃，遠低于伊藤公式提出的100℃，這對于改善用戶野外施工環境、避免焊接缺陷、提高效率提供了有利的支持，也使首鋼具備了根據用戶焊接預熱溫度要求精確設計鋼板化學成分的能力。
在實踐中打造以用戶為中心的攻關模式
雖然仙居項目更改了設計，將焊縫沖擊試驗溫度提高到-20℃，但國產焊材-40℃沖擊功難達標的難題依然擺在眼前，而這必將成為限制800MPa級水電鋼應用的瓶頸。為了增加首鋼鋼板的競爭力，切實幫用戶解決應用問題，在張熹的積極努力下，首鋼率先與國內一家線焊材廠進行戰略合作，建立高端板材與焊材同步開發、綁定銷售的創新模式。通過打破行業界限、進行跨行業聯合技術攻關，僅僅歷時2個月，首鋼便與大橋、伊薩共同開發出了滿足-40℃沖擊功要求的800MPa級配套焊材，所開發的焊材在40kJ/cm大線能量下仍具有足夠的韌性儲備。
由于水電行業具有施工環境惡劣、焊工水平參差不齊的特點，為避免焊接缺陷，電焊條焊接工藝性優劣成為施工局認可焊材與否的關鍵。首鋼最初開發的焊材雖然性能優良，但立焊工藝性差，初級焊工無法使用。為此，焊接首席技師劉宏對神鋼、奧林康、伊薩、大西洋等國內外一線焊材廠生產的800MPa級電焊條進行工藝性評價，并給天津大橋焊材開發人員提出了詳細的改進方向。經過多輪次試驗，優化后的焊材工藝性及力學性能不亞于日本神鋼進口焊材，達到國際先進水平，而且價格每噸可降低2—3萬元，一舉打破了國外技術壟斷。
跨界合作的成功，不僅鼓舞了用戶所全體職工，同時也啟示他們，800MPa級水電鋼及配套焊材的推廣應用也必須打破所與所、專業與專業之間的界限，“把工作做好，為用戶服務好，樹立首鋼產品和服務的品牌”理應成為所有人共同奮斗的目標。攻關組人員積極配合，在產品開發階段就先期考慮到產品的使用性能，通過技術討論共同完成產品設計。針對用戶在使用中出現的問題，如低溫應變時效性能下降、再熱脆化，聯合攻關小組一起進行分析討論，共同承擔解決。高端焊材性能穩定性受盤條等原料質量影響很大，這也是限制高端焊材國產化的關鍵因素之一。為了實現800MPa級水電鋼配套焊材的市場化，特鋼所陳濤根據焊材用盤條的要求，對通鋼公司、長鋼公司等外埠企業進行設備能力評估和技術攻關，提出實現超低C、低S、低P的控制措施，目前已具備800MPa埋弧焊焊絲盤條的生產能力，為工程應用提供了有力支持。可以說，是共同的攻關目標將用戶所、厚板所、特鋼所技術人員緊密凝聚在一起，為首鋼高端品種的市場化提供了新的、強有力的支撐。
在解決用戶難題中打造首鋼服務品牌
在國外800MPa級水電鋼項目——老撾色邊—色那姆項目中，項目設計部門提出了焊接接頭-60℃沖擊功≥30J的極為苛刻的要求，而此時國內-40℃都很難達到。施工單位水電七局夾江水工機械廠技術人員采用國內外焊材進行了大量試驗，焊縫沖擊功始終無法滿足標準要求。在得知首鋼開發出了優良的配套焊材后，水電七局向首鋼提出了支援請求。張熹積極響應，不僅為其提供了合適的焊材，還與王鳳會一道進行現場焊接指導，制定了“大熱輸入+低層間溫度”的工藝規范。焊接試驗期間，用戶所的技術人員在30℃以上高溫廠房里一站就是一天，連續奮戰一個星期，最終保證一次性通過焊評，幫助用戶解決了燃眉之急。
由于該項目焊接施工在國外，為減少設備投入，用戶希望首鋼提供鋼板下料、開坡口、彎頭等加工配送服務。張熹主動聯系首秦公司加工配送中心，在了解到沒有足夠噸位的壓機情況下，又積極聯系外協單位，并與首秦公司相關負責人進行現場考察，最終為用戶提供了加工費用合理、滿足要求的加工單位。首鋼領先的配套焊材、技術服務能力和態度，給水電七局領導、技術人員留下了深刻印象，不僅為首鋼贏得了訂單，更贏得了首鋼800Mpa級“水電產品+優質服務”的品牌聲譽。
在艱難困苦中
錘煉忠誠和敬業精神
為了宣傳首鋼800MPa級水電鋼及配套焊材的技術優勢，用戶所張熹，厚板所隋鶴龍、鄒揚爬高山、鉆山洞，到達過包括吉林敦化、河北豐寧、安徽績溪、云南烏東德、四川夾江、天津阿爾斯通、四川東電等幾乎所有800MPa級水電鋼在建項目的項目部和機組安裝單位。電站往往修在山溝里，泥和石子鋪的盤山路，有時200公里的路程要開車八九個小時，甚至還經歷了不少“險情”，可技術人員沒有一個退縮，而是以更為飽滿的熱情迎接挑戰。通過與用戶進行深入的技術交流，首鋼的技術優勢、服務意識和態度得到了用戶及業內專家的廣泛認可。功夫不負有心人，豐寧、績溪等項目均已發出要約，將采用首鋼配套焊材進行焊接評定試驗，為今后首鋼鋼板的市場推廣打下良好基礎。
多年的實踐使科研人員深刻體會到：只有技術領先，才能在殘酷競爭的鋼鐵市場中占有一席之地；只有了解用戶的需求并具備超前的用戶服務能力，才能在下游用戶中有話語權，得到用戶的認可。“個性定制+技術服務”必將成為首鋼高端產品推廣應用中的催化劑，助力首鋼在創新發展中不斷取得新突破。