2026年7月，中国首钢与中国工程机械龙头企业联合开发的690MPa级高强纵向变厚度钢板Q690E-LP成功首发。这不仅是材料升级，更是一场从“二维平板”到“三维异形板”的技术升维——全球首次实现690MPa级高强度薄规格变厚度钢板的工业化生产，填补了该领域的国际空白。

受力不均，却只能用等厚板“拼焊凑形”

长期以来，装备制造领域受困于一个顽固痛点：大型结构受力极不均匀——根部受力大、端部受力小，但设计师手中只有等厚度钢板可用。

传统做法是将厚板与薄板开坡口、强行对接焊接。焊缝成了天生的“软肋”——应力集中、疲劳易裂、重量超标、工序烦琐。一台设备仅焊接工时占比就超过30%，吨钢加工成本居高不下。

此前，中国外仅有少数企业能生产变厚度钢板，但最高强度仅为Q460级别，停留在低强度、大厚度范畴。超薄规格高强度变厚度钢板全球无先例、无产品、无经验。工程装备行业只能“退而求其次”，通过一遍遍铣削将平板加工成楔形——费时费料、成本暴涨。

“受力大的地方加厚，受力小的地方减薄，好钢要用在刀刃上!”首钢中厚板攻关团队瞄准这一痛点，大胆提出全新思路：让钢板沿长度方向厚度连续渐变，根部厚重、端部纤薄，完美匹配受力曲线。

三大核心技术突破

从“多板拼焊”到“一板成型”：厚度差最高达50%

Q690E-LP彻底颠覆了传统用钢逻辑。钢板沿长度方向厚度连续渐变，厚度差最高可达50%，直接把“多板拼焊”变成“一板成型”，从根源上消灭焊缝隐患、实现极致减重。

强度等级从Q460跃升至Q690：填补全球技术空白

此前变厚度钢板多用于桥梁、船舶等领域的低强度结构钢，最高仅Q460级别。首钢将强度等级一举提升至690MPa，并适配薄规格产品，直接填补了全球高强薄规格变厚度钢板的技术空白。

产销研深度协同：从“材料适配设计”到“材料赋能设计”

项目带头人、技术研究院宽厚板所路士平带领团队一头扎进工程机械生产线，蹲点观察起重机支腿受力、焊接、装配全流程。团队带着方案与用户设计人员面对面碰撞——对方画力学计算图，这边讲轧制逻辑，共同确定结构方案。

“以前是设计定了，钢厂照着做;现在是材料先行，设计跟着变。” 首钢不做单纯的材料供应商，而是成为设计规则的定义者。690MPa变厚度钢板自带“渐变基因”，让装备设计从“迁就材料”转向“材料赋能”——客户设计师感叹：“以前是有什么材料做什么设计，现在是想要什么设计，材料就能配合实现。”

核心性能优势

第一块变厚度690MPa级钢板的顺利下线，让合作客户惊喜不已：焊缝消失了、重量减轻了、寿命延长了。

应用前景

Q690E-LP钢板的典型应用场景包括：

工程机械：起重机支腿、臂架、大型挖掘机斗杆等关键承力部件。轻量化设计能直接提升设备的工作效率和能耗经济性。

矿山设备：矿用自卸车车身骨架、液压支架等极端重载工况部件。

能源装备：风电塔筒、海洋平台等。

此前LP钢板已在桥梁、船舶等领域验证了轻量化价值。首钢将这一技术推向690MPa高强度等级，直接打开了工程机械、矿山设备等极端重载场景的应用空间。

行业意义

Q690E-LP的成功首发，其行业意义不止于一款新产品的问世：

一是开辟了高端装备设计的全新思路——让材料从“被动适配”走向“主动赋能”，让设计从“迁就材料”走向“材料引领”。

二是填补了全球高强薄规格变厚度钢板的技术空白。

三是探索了“产销研深度协同”的创新范式——首钢主动向前一步，把科研搬到客户车间，把产线对接整机研发，让用户痛点成为创新起点。

当“拼焊凑形”成为历史，“一板成型”的高强变厚度钢板正在重新定义高端装备的轻量化边界。