不锈钢行业未来发展趋势与进步
不锈钢主要生产技术的进步促进了不锈钢行业的快速发展,特别是炉外精炼、连铸和多辊冷轧机三大技术的应用,改善了不锈钢质量,提高了成材率,降低了生产成本。
不锈钢的冶炼技术源于1910年用坩埚炉小批量熔炼,随后电弧炉冶炼开始了较大规模的工业生产。进入1940年以后,高温脱碳保铬理论被提出,从而为成功研制电弧炉返回吹氧法冶炼不锈钢奠定了基础。尽管这时可以用不锈钢废钢生产,但成本很高,不锈钢仍然是一个高价钢种。20世纪60年代,德国的维顿公司和美国的联合碳化物公司分别研制成功具有革新技术的VOD和AOD精炼法,这使采用便宜的原料(高碳铬铁)冶炼不锈钢成为可能,并大大提高了钢的纯净度,显著降低了不锈钢的生产成本。目前,AOD和VOD法已成为精炼不锈钢的主流技术,其中AOD法生产量占不锈钢总产量的68.7%、VOD法占26.3%。
早在1857年,对辊薄带连铸技术就诞生了。但第一台不锈钢连铸机出现在1949年美国的阿·勒德隆公司(AL),1954年加拿大阿特拉斯公司(Atlas)建造了世界上第一台不锈钢板坯连铸机,1960年日本新日铁光厂建造了世界上第一台宽度超过1米的不锈钢宽板坯连铸机。此后不锈钢的连铸技术蓬勃发展,其连铸比已超过95%,成为不锈钢降低成本、提高成材率的关键技术。
多辊冷轧技术也是不锈钢生产的主要技术之一。德国人罗恩最初研究了10~18根支撑辊的多辊轧机(后来成为松德维克型20辊轧机,但宽度不够),1932年由森吉米尔进一步开发,研制成功了现在的小直径工作辊20辊轧机,由于可以宽幅轧制,普及很快,目前已占世界不锈钢冷轧机的90%。
以上三大技术的发展与进步,使不锈钢的质量提高、成本降低,由过去每吨几千美元降到20世纪末的1000多美元。当然,炉卷轧机、连续退火酸洗线、光亮退火技术的开发以及各种检测和自动化技术的应用,都促使不锈钢的生产规模越来越大、技术水平越来越高。1950年,世界不锈钢产量还不到100万吨;而截至2005年,世界不锈钢产量约3000万吨(包括独联体、东欧国家和中国),不锈钢表观消费量约3000万吨。
不锈钢行业的发展与人们生活水平密切相关。国际不锈钢发展经验表明,不锈钢的消费增长是GDP的1.5~2倍。过去是由军工带动其发展,现在不锈钢需求快速增长的原因是民用产品的增长和使用领域的扩大。如今在日常生活中,从吃饭的餐具到城市景观、楼房建筑等处处可见不锈钢。由于不锈钢日常用品中多数使用板材,所以总体需求是以板材为主。目前,不锈钢的生产集中度越来越高,主要集中在比利时、德国、日本等国家和地区。
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