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吳建常:中國特鋼產品努力方向
發布日期:2024-02-07
特殊鋼是制造業和國家重大工程建設所必需的關鍵材料,其生產和應用表征著一個國家的科學技術發展水平。具體而言:特鋼是交通運輸、能源開發、石油化工、機械制造、海洋開發、日常生活和國防軍工等眾多領域必不可少的關鍵材料,是鋼鐵材料中的高技術含量產品,在國民經濟中占有極其重要的地位。國家十二五科技發展指南將新材料列為七大戰略性新興產業之一,并對特殊鋼進行了詳細闡述。
特殊鋼占鋼材總量的比重、產品結構、質量和應用等是反映一個國家鋼鐵工業發展水平的重要標志。近年來,在社會和經濟快速發展的帶動下,我國特鋼生產和市場發展迅速,特鋼產量、裝備和工藝技術不斷提高,品種質量有長足的發展,市場滿足程度不斷增長?,F在是歷史上我國特鋼行業最充滿發展機遇和挑戰的時期,機遇方面:我國經濟已進入重化工業加速發展的工業化中期階段,又適逢全球化和國際分工導致國外制造業加快向中國轉移,汽車、鐵路、船舶、能源、化工、電子、國防、裝備制造等主要產業高速增長;挑戰方面:隨著經濟結構和社會發展的變化,特鋼行業面臨著用戶對產品品種、質量、交貨時間、技術服務等更高要求的挑戰,也面臨資源、能源、交通運輸短缺和日趨激烈的國際競爭的挑戰。為了迎接這些挑戰,特鋼企業應抓住難得的發展機遇,將注意力轉向提高企業競爭力和可持續發展。在當前階段,提高企業競爭力和實現可持續發展的關鍵是實施特鋼結構調整、技術創新、知識產權和人才利用戰略。
國內外的鋼鐵企業近年來不斷進行結構調整和重組,以提高其市場競爭力。在這一進程中,國外特鋼企業結構發生了很大變化,特別是歐洲的一些特鋼企業過去規模和數量與我國特鋼企業相似,經過結構調整,現在其企業數量已大大減少,改變了過去分散的格局,組建了有規模和競爭力的企業集團。工業化國家形成的特鋼生產企業結構大體上可以分為三種類型:大型綜合性特鋼企業,一般年產鋼量為100-300萬噸,生產的鋼種數百個到一千多個,品種大多為長型材(棒線材及部分管材)、絲材、鍛件(包括模鍛件)、鑄件和帶鋼,產品規格范圍較大,采用鑄錠生產的鋼材占一定比例;大型鋼鐵聯合企業所屬特鋼廠,擁有高爐-轉爐-熱軋-冷軋生產流程的大型普鋼企業,所屬的長型材廠生產特鋼棒材和線材、扁平材廠生產不銹鋼板帶等;專業性特鋼企業,年產鋼量一般在100萬噸以下(大多為20-60萬噸/年),具有一條結構合理的生產線,產品單一(只生產棒線材、鍛材、板材或管材中之一種)、附加值高、產品市場日趨全球化,如:特鋼板帶廠、特鋼棒線材廠(碳結鋼和合金鋼)、特鋼鍛件廠、特鋼鋼管廠等。
近年來,我國特鋼行業的企業結構、工藝結構和產品結構不斷調整以適應市場發展的需要:形成東北特鋼公司,中信泰富特鋼等;及特設更加分明的專業特鋼產品制造廠,如:以齒輪鋼為的萊蕪特鋼、以易切削鋼為主的貴陽特鋼等。不銹鋼也形成了太鋼及寶鋼等為主的不銹鋼專業企業。特鋼扁平材、管材、棒線材、鍛材、絲材等專業化生產已成為國內外特鋼行業重要發展趨勢,發達國家的大型綜合性特鋼企業、大型鋼鐵聯合企業的下屬特鋼分公司和專業性特鋼企業,都具備結構合理的專業化生產線。國際上先進的特鋼及其生產技術主要表現在:(1)新一代高品質特鋼不斷涌現,品種結構不斷調整,以滿足社會經濟發展對高性能材料的需要;(2)特鋼生產工藝流程日趨專業化、緊湊化和高效化,以降低生產成本和提高鋼材質量;(3)特鋼專業化生產技術水平及產品質量不斷提高,鋼材純凈度、化學成分控制精度、性能穩定性、表面質量和尺寸精度等水平不斷提高。
十多年來,我國鋼產量一直位居世界第一位,而且還在不斷增長。2010年我國粗鋼產量達到了6.2億噸,是其他工業化主要產鋼國(日本或美國)的6倍多。相比普鋼行業,目前我國特鋼行業技術發展速度相對慢,與國際先進水平的差距也比普鋼行業大,提高我國特鋼行業的整體技術水平將是我國未來十年的主要任務之一。與國際先進的特鋼專業化生產企業相比,我國特鋼生產的總體技術水平仍然較為落后,特鋼品種、數量、質量和構成與行業發達國家差距較大,合金資源消耗和能源消耗大。
1.開發高水平特鋼產品,滿足國民經濟需要
我國特鋼產量占鋼產量的比例低于行業發達國家。美國和韓國特鋼產量占鋼產量的15%左右,日本、法國和德國特鋼產量占鋼產量的20-30%,瑞典特鋼產量占鋼產量的45%左右,而我國特鋼產量僅占鋼產量的8%左右。然而各國特鋼的劃分類別不盡相同,歐美特鋼一般包括了不銹鋼、工模具鋼、電工鋼和高溫合金等,少于我國的特鋼包括類別。我國特鋼分類與日本相近,可以與之類比。近年來,日本特鋼產量占鋼產量的比例還在逐年增長,由2002年的18.9%提高到2009年的30.0%。特鋼生產統計數據說明了日本制造業發展對特鋼的需求增長狀況。我國特鋼產量約占鋼產量的比例不但低于工業化國家,而且還在不斷地下降。這種情況難以支撐我國制造業發展的持續需求。
我國特鋼的品種結構不盡合理,其中高端品種的不銹鋼、耐熱鋼、合金結構鋼、工模具鋼、軸承鋼等僅為50%(而日本達到75%),特鋼產品還存在純凈度低、性能穩定性差、化學成分控制精確度低、組織均勻性差、尺寸精度低等問題。我國特鋼企業的品種構成基本為:優質碳素結構鋼50%、合金結構鋼17%、彈簧鋼4%、軸承鋼8%、不銹鋼14%、工具鋼2%、其它品種5%。而日本的特鋼品種結構是:優質碳素結構鋼24%、合金結構鋼19%、彈簧鋼2%、軸承鋼5%、不銹鋼16%、易切鋼5%、高強度鋼22%、工具鋼1%、其它品種6%。與工業化國家日本相比我國特鋼產量中高附加值產品比例小。
一些高端合金鋼產品,如超超臨界火電機組耐熱鋼管、核電站用不銹鋼、大型飛機用超高強度鋼等不能滿足國內重大工程建設需要,需要從工業化國家進口。我國還缺少高附加值的特鋼品種和特鋼深加工制品,產品結構需要根據生產發展進行調整。
2.提高特鋼產品的潔凈度,滿足高品質特鋼產品的需要
我國特鋼板帶材、管材、棒線材、鍛材、線材專業化生產線正在逐步形成,具備了一流的特鋼生產裝備,但生產工藝技術水平是二流的,而高端特鋼產品僅屬三流。我國目前特鋼冶煉、連鑄、熱軋、冷軋、鍛造、熱處理和應用等技術與工業化國家還有較大差距,如:先進的特鋼冶煉和精煉工藝技術可以準確地將化學成分控制在非常精確的范圍內;特鋼的凝固工藝技術可以保證鋼坯(錠)的化學成分和組織的高均勻度;變形工藝技術能夠滿足鋼材精確形狀尺寸和組織狀態的控制要求;熱處理工藝技術可以精確控制鋼材和部件的組織和性能等。我國特鋼質量主要表現在純凈度低、化學成分波動范圍寬、組織均勻性低、性能穩定性差、尺寸精度低、表面質量差、包裝質量低等方面。
3.降低特鋼生產成本,提高產品的市場競爭力
相比普鋼,特鋼中的合金元素含量高,許多品種需要熱處理,資源和能源消耗大。如:我國鐵素體不銹鋼僅占不銹鋼總產量的25%左右(日本為40%,各工業化國家均有較大比重),我國不銹鋼以Cr-Ni系奧氏體鋼為主要品種,需大量的貴金屬鎳資源;我國目前生產的耐熱鋼管無法滿足高效率火電機組的要求,達不到提高發電效率的要求;日本、韓國和歐洲80%的汽車鍛鋼件均采用省去了熱處理工序的微合金非調質鋼,而我國僅有部分曲軸和連桿等汽車部件使用非調制鋼,大多數鍛鋼件仍然使用調質鋼,每年的汽車零件熱處理消耗了大量能源和材料。
特鋼的冶煉,受傳統思維影響,目前我國主要采用電爐煉鋼生產。受廢鋼質量及價格的影響,為滿足電爐潔凈化及降低成本的需要,電爐普遍采用小高爐提供鐵水,但對資源的浪費是較大的。采用轉爐生產特鋼無疑是當前重要的思路之一,日本等國在特鋼生產中大量采用轉爐生產,2009年的比例達到70%,對降低特鋼生產成本及提高鋼水質量是非常有效的方法。國內在這方面,已有多家特鋼企業開始新上轉爐生產特鋼,取得了良好的經濟效益。
4.延伸特鋼生產產業鏈,滿足下游最終用戶的需要
在集中度提高、企業規模提升的情況下,依靠巨大的產品規模并不能夠完全贏得競爭勝利。企業想一直保持鋼鐵產品技術和性能方面的優勢的可能性很小,而保持產品的性價比優勢更是難上加難,成功的核心關鍵在于能否為客戶帶來獨特的價值,能否培育出一批自己的戰略消費者,到下游去、到消費客戶中去是鋼鐵企業長期發展的必由之路。
其次,國內外先進企業的鋼材分銷業務能夠圍繞客戶需求,提供包括金屬原材料的多品種供應,通過幫助客戶建立庫存的方式,提供整體供應鏈服務。日本鋼鐵企業還將物流、金融引入供應鏈配套中,形成完整的鏈條式服務。
再者,鋼鐵企業不僅要提供質優價廉的產品,更要提供全方位的服務,為客戶增加價值。國內大型鋼鐵企業逐漸重視產品增值提升,向深加工領域延伸,新建鋼材剪切配送中心,與客戶共同開發新產品,為客戶定制特種產品等等,使企業的產品盈利水平得以提高。創新發展成為一家可以提供智能材料解決方案、特殊產品加工和全方位服務的綜合特鋼企業。
總之,我國特鋼行業經過多年的企業結構、工藝結構和產品結構調整已不斷進步及逐步完善。但在品種及生產技術還不能滿足國內日益增長的行業發展,特別是重大裝備制造、重點工程、資源和環境保護對特鋼高端品種的需求。
因此,我國特鋼行業要不斷提高產品質量和改變產品結構、加強特鋼技術的自主創新、加強特鋼產品標準制定工作、發展特鋼企業節能減排和產品的節能減排技術、培養特鋼專業人才、強化產業聯盟及延伸產業鏈。
特鋼是裝備制造和國防建設的關鍵材料,是我國工業化進程的支柱材料,我們要利用國家在“十二五”大力發展特鋼的大好形勢,構建世界最好的特鋼企業,滿足國家發展的需求。
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