1　新型工程结构用钢——高强高韧

21世纪对材料和工业技术的评价要素主要是低成本、环境友好、节能节材、便于自动化、可再生等。据此，钢铁材料具有其他材料所不可比拟的优越性（如资源丰富、生产规模大、易于加工、性能多样可靠、价格低廉、使用方便和便于回收等）。在钢铁、玻璃、纸、铝和塑料等主要材料回收率的比较中，钢铁的回收率明显高于其他材料。实际上，全球粗钢产量中有一半左右是以各类废钢为原料生产出来的。钢铁材料作为一种重要结构材料的地位，在可以预见的未来年代里不会发生重大变化，它仍将是全球性的主要基础原材料，并将对全球（尤其是发展中国家）经济发展和社会文明的进步起到基础性的支撑作用。

众所周知，钢铁作为国民经济的物质基础近年来取得迅猛发展。我国钢产量自2007年开始位居世界第1位，2010年达6.3亿吨，约占全世界钢产量的一半。钢产量的大幅攀升与我国资源短缺的矛盾不断加剧，低成本、高性能的先进钢铁材料成为我国经济和社会发展的迫切需求。一方面，目前生产使用的多数工业用钢的使用性能和技术指标均有待进一步提高，绝大多数工业用钢的洁净度和均匀度不高，组织控制很难达到理想目标。例如，新型高层建筑、深层地下和海洋设施、大跨度重载桥梁、轻型节能汽车、石油开采和长距离油气输送管线、工程机械、船舶舰艇、航空航天设备、高速铁路、水电能源设施等企业用户都对工业用钢的使用性能和技术指标提出了更高的要求，需要钢铁生产企业提供性能高、使用寿命长和成本低的新型工业用钢。另一方面，社会的发展对钢铁的生产、加工、使用和回收等环节提出了节能环保的要求，迫切需要先进的工业用钢。

本章在简要介绍新一代钢铁材料（超级钢）基本概念的基础上，重点简述新型工程结构用钢的特点、发展前景以及工程应用。众所周知，工程结构用钢是指专门用于制造各种工程和建筑结构用的各种金属构件，其广泛应用于国防、化工、石油、电力、车辆、造船等领域，如制造桥梁、船舶、车辆、建筑钢结构及钢筋材料、油井或矿井架、高压电线塔、起重机械构架、钢轨、压力容器、管道等工程结构件，通常又称为工程用钢。在钢总产量中，工程结构用钢约占90％。而新型工程结构用钢系指运用新型物理冶金工艺，采用微合金化成分设计并运用新一代TMCP技术，通过细晶强化为核心的多种强韧化手段，大幅度提高钢的综合性能的新一代钢铁材料。第三代汽车用钢、高性能建筑用钢、天然气与输油管道用钢、现代桥梁用钢、高速列车用钢……，新型工程结构用钢的应用不断深入，其足迹无处不在，遍地开花。