tmcp技术在h型钢的创新
h型钢轧制特点和奥氏体再结晶行为。在h型钢轧制工艺中，为了保证孔型轧制和万能轧制过程中的成型性，材料被加热到1250℃或更高的温度，高于板材轧制的加热温度。在这一高温下，奥氏体晶粒会快速长大。而且，在h型钢热轧工艺中，每个道次的压下量和总压缩比均小于钢板轧制。因此，为了保证延性和韧性，热轧过程中初期奥氏体晶粒尺寸的充分细化变得尤为重要。
含铌钢则表现为由奥氏体细晶和粗晶共同组成的混合显微组织，这是因为奥氏体的再结晶行为受到铌的抑制。如果此时进行加速冷却，将形成贝氏体粗晶，会降低材料的延性和韧性。通过分散于钢中稳定的精细析出物来抑制奥氏体晶粒生长，是促使奥氏体进一步细化的有效途径。
适用于h型钢轧制的tmcp技术。为了促进初始奥氏体晶粒的细化和热轧过程中奥氏体相的再结晶，有必要设计合适的化学成分。虽然铌是tmcp钢中有用的元素，但生产h型钢时必须审慎地选择铌的添加量和轧制程序。在热轧中，首先要保证高温区的压缩量，以确保初始奥氏体粗晶的充分再结晶，随后进行快速冷却，可生产出高强度、高延性和高韧性的优质h型钢。
为了研究传统控制轧制钢和tmcp钢的强度和韧性，jfe在实验室中模拟了h型钢轧制过程。tmcp钢的显微组织与传统控制轧制钢的比较显示：传统控制轧制钢的显微组织是铁素体 珠光体组织，而tmcp钢的显微组织是精细的贝氏体组织。虽然在强度方面tmcp钢与传统控制轧制钢处于同一水平，但tmcp钢具有更好的韧性。
低屈强比h型钢综合性能良好
化学成分和生产条件。低屈强比sm520级shh型钢的典型化学成分见表1，它与通用的430mpa级（抗拉强度）钢具相同的含碳量和碳当量。其生产工艺是：在1250℃以上的温度保温后，在高温下进行热轧（综合考虑压下率和轧制温度），再用型钢加速冷却装置（super-olacs）进行快速冷却。jfe所生产的该钢种为：h900毫米×400毫米×19毫米×40毫米和h1000毫米×400毫米×16毫米×32毫米定外型尺寸h型钢。
材料性能。翼缘厚度为40毫米的该h型钢在翼缘1/6宽~1/4宽的部位的微观组织为微细的贝氏体组织。抗拉试验结果和夏比冲击试验结果显示：该h型钢翼缘1/6部、倒角部和腹部都获得了满足标准的高强度，屈服比低于80%；夏比冲击吸收功为200焦以上，说明新开发的h型钢的母材具有良好的强度和韧性。
该h型钢采用co2气体保护焊，在预热温度5℃、湿度60%的环境下，根据jisz3158标准进行了y坡形焊接裂纹试验，结果显示：在预热温度5℃的环境下，没有焊接裂纹，显示了良好的焊接性能。根据jisz3101标准进行的短焊道焊接的热影响区最高硬度试验表明：在焊接长度超过20毫米时，焊接热影响区的最高硬度小于hv350，具有能满足日本建筑施工标准（jass6）的良好焊接性能。
jfe采用co2气体保护焊对翼缘厚40毫米的该h型钢进行多层堆焊，以检查了其焊接头性能。焊接材料采用mg-56级（直径1.2毫米），实验条件为无预热、道次间最高温度小于250℃，进行9层16道次的焊接，焊接的输入热量为3千焦/毫米。焊接头的试验结果显示：焊接部没有发现熔合不良、裂纹等有害焊接缺陷。同时，断裂强度大于550兆帕，且断裂发生在母材上的现象说明，该h型钢具有良好的焊接接头强度。此外，焊接接头夏比冲击试验结果显示：焊接金属、熔合线和焊接热影响区均有100焦以上的良好夏比吸收能值。
目前，低屈服比sm520级（抗拉强度）shh型钢已经应用于日本国内的高层建筑物。
寒冷环境使用的低温韧性h型钢
化学成分和生产工艺。sm490y级（抗拉强度）h型钢的典型化学成分见表2。为满足包括焊接部在内的低温韧性，jfe应用热影响区高韧性化技术（jfeewel）对其进行了成分设计。应用先进型tmcp工艺，jfe制造出最大尺寸为h918毫米×303毫米×19毫米×37毫米和最大翼缘厚度为h900毫米×400毫米×19毫米×40毫米的shh型钢，并将之与添加了nb、v和ni等微合金元素的传统h型钢（翼缘厚为24毫米）进行了比较。
材料性能。传统h型钢和tmcp钢的强度和韧性试验结果显示：尽管tmcp钢的翼缘厚度大，还是获得了sm490y级（抗拉强度）的高强度，且-40℃下的夏比冲击功达到200焦以上，具有低温韧脆转变温度低于-50℃的优良低温韧性。
jfe使用ygw-23级（直径1.2毫米）焊接材料，采用mag焊接（熔化极活性气体保护电弧焊，保护气体为80%ar 20%co2）对该h型钢进行了7层13道次的焊接，最大焊接输入热量为3千焦/毫米，道次间温度低于350℃。最终的焊接头试验结果说明：熔合线、焊接热影响区在-40℃低温下均得到大于200焦的高夏比吸收功值，该h型钢（包括焊接部）具有优良的低温韧性。