新形势下钢材深加工方向探讨

我国钢铁工业近几年获得了迅速的发展，已经连续8年保持钢产量世界第一，2003年达到22234万吨，当年钢材消费量为27140万吨。根据钢铁协会2003年调研，预计2005年我国钢铁的需求为2.4-2.7亿吨，2010年约3.1-3.4亿吨。同样按照钢铁协会调查和不完全统计，到2005年我国将新增炼铁能力9400万吨，炼钢能力11900万吨，在建的15套中厚板轧机的生产能力1745万吨，在建的宽带钢轧机10套生产能力2450万吨。由此可见，在2005年以后我国钢铁行业将面临很严酷的竞争局面，在这种形势下，谁能保持最低的成本、最优的质量、最好的服务和最能满足用户需求的产品谁就能在竞争中站住脚，保持不败。其中钢材的深加工是主要的方向之一。

    本文从目前国内钢铁形势的发展及国内市场需求的角度，探讨了钢材的深加工的方向问题，讨论如何使产品从初级产品逐步向用户延伸。

    钢材深加工的范围

    钢材深加工的范围非常广，可以认为凡是对钢材产品进行进一步加工，使其更接近用户，成为半成品甚至成品，所以减少用户对钢材初级产品的加工量的加工都是深加工的范围。由于钢材的品种复杂，所以深加工的方式和种类也多。有棒材的深加工、线材深加工、厚板深加工和薄板的深加工等等。

    钢材的深加工有两种形式，一种是为用户生产半产品，减少用户的生产时间、生产工序和成本。但是这种方式一定要看准市场、看准用户，因为国内很多行业有市场准入和行业保护的问题。比如钢材配送、激光拼焊板生产就属于这类方式。另外一种是直接生产市场需要的产品，比如紧固件等等，从现在的形势分析，产品越接近用户，效益越好、市场越稳定。

    平材的深加工

    近年，国内扁平材的投资较大，在建的项目也较多，所有能力释放以后，平材市场的竞争将会十分激烈，因此搞好平材深加工在今后的发展中是应当及早考虑的问题。

    扁平材的深加工主要包括：各种涂镀层钢板、钢结构(包括焊接H型钢)、各种焊管、冷弯与热弯型钢和其它金属构件及制品。

    涂镀层钢板的发展，涂镀层钢板的发展是现代社会经济发展的要求，以汽车为例，一般汽车全寿命为10年左右，采用普通冷轧板做车身，抗点蚀的寿命仅2-3年，采用镀锌板车身寿命则可以达到10年，所以涂镀层板的用量会越来越大。汽车、建筑、家电行业都是涂镀层板的大用户。彩涂板近年发展非常迅速，已建成的产量有874万吨，正在建设的有303万吨，彩涂板的深加工已经刻不容缓的摆在企业面前，彩涂板主要用于建筑行业，少量用于装饰和家电。建筑主要是屋面板、屋顶、厂房外板等等，大部分是经过冷弯以后使用。如果通过夹层、配套的其它环节，则可生产成为整体的房屋。国外很多的别墅，完全是由大量的镀锌和彩涂板组成，其建设成本接近钢混结构房屋，但是装配快、构造灵活。

    钢材配送中心的建设，钢材配送中心是钢铁企业接近用户、为用户服务，同时又是创造效益、了解市场的最好手段。现代的造船、工程机械制造等行业对钢材的要求是品种规格复杂，钢铁厂能根据用户的需求剪切、配套、表面处理即满足了用户的需求，又增加了效益，目前许多大型企业如宝钢、武钢等都在全国各地建立了钢材配送中心，是非常值得学习和提倡的深加工方式。

    钢结构(包括焊接H型钢)的发展，现代建筑采用钢结构越来越广泛，其包括各种焊接圆管、方矩管、H型钢等，现代一般的高层写字楼、体育场馆、交通枢纽建筑都广泛使用钢结构，采用量通常一座建筑用数千吨至万吨钢材，但是规格、形状都比较复杂，需要专门的工厂进行加工。以北京近年的建筑为例：北京国贸大厦为全钢结构，用钢量1.08万吨，中厚板板厚35-85mm，其中50-60mm的占约50%。北京京港中心用钢量1.77万吨，最大板厚85mm。中关村金融中心用钢1.3089万吨，钢板厚度20-70mm。北京电视中心用钢3.367万吨，除部分热轧H型钢外，主要采用焊接H型钢和焊管，钢板厚度为9-80mm。近年国外在发展大型钢构件上也不断有新的进步，如大型蜂窝H型钢的使用，减少了钢材的使用量，其完全是钢材深加工的产物。

    据中国钢结构协会的不完全统计，2002年我国建筑钢结构的用量达到588万吨。目前我国钢结构制造业的年产量约600-700万吨，按发达国家钢结构产量占钢材总产量10%计算，中国钢结构的年产量应达到2000万吨左右，而现在我国钢结构制造量仅占钢材产量的3%左右，与发达国家相比，中国钢结构行业有较大的发展空间，所以这是深加工发展的重要方向之一。

    冷弯型钢是经济断面型钢的一种，由冷带或热带经辊式弯曲或模具成型加工而成。其表面精度高，断面系数比热轧型材高10%-40%，它还具有轻型、经济、适应性强等优点，已用于多种行业，如:建筑行业(仓库等大跨度建筑物)、汽车制造业(车厢边框、车门导轨等)、高速公路护栏板(型钢、圆管的使用量为20-50吨/km)、铁路货车(1-1.5吨/节)、立柱(尖角矩形管)、地板(波纹板)、农机行业、门窗、装饰(龙骨)、支架、框架、电梯及钢结构等。冷弯型钢在我国有强大的生命力，但其目前占钢材总量的比例却较低，约为0.6%，而国外约占1.5%-5.0%。其产品的品种和数量与市场需求均差距较大。目前国内大部分冷弯型钢加工设备还不能达到质量要求，产品标准尚不完善，深加工能力不足。

    冷弯型钢在国外建筑业中用途非常广泛，被用作屋架、檩条、桁架、刚架、墙架、龙骨、屋面板、墙板、楼板、门窗乃至容器、管道、围堰、钢板桩、防波堤等。近年来，冷弯型钢组合而成的网壳、货架、单层和多层房屋也得到了快速发展。在发达国家，建筑业是冷弯型钢的第一大用户，冷弯型钢占钢材总量的5%，建筑业用冷弯型钢占冷弯型钢总量70% 以上，冷弯型钢应用于建筑业的主要产品是结构用冷弯方矩形管和建筑用结构冷弯型钢。从结构力学和经济角度分析，冷弯型钢和H型钢结合应用于建筑业是最佳组合，可以实现工业厂房和民用住宅建设的工厂化。

    20世纪80年代以前日本仅生产200mm×200mm以下的方矩形管及少量的开口冷弯型钢，日本钢结构住宅中立柱均采用H型钢。1984年日本仙台地震后，通过对仙台地震中遭到破坏的钢结构住宅的研究发现，立柱和横梁之间的焊缝易开裂，原因是受H型钢外形特点的限制。因此，日本1984年以后通过修改建筑法，规定日本的钢结构住宅立柱必须采用方矩形管，从而提高住宅的抗震性。随着冷弯型钢在建筑钢结构中的普及，冷弯型钢生产的规格也随之增大，目前方矩形管最大规格已达到550mm×550mm，最大壁厚为22mm。2002年日本钢结构用冷弯方、圆管总产量已达到200万t。目前市场需求量最大的钢管规格为200mm×200mm-400mm×400mm，这些规格的冷弯方矩管占日本钢结构用方、矩形管总量的80%以上。在美国，据有关调查资料显示，冷弯方矩形管和热轧H型钢在建筑业中的用量约为1:1的关系，在20世纪90年代，建筑钢结构所用冷弯型钢的比例甚至超过热轧H型钢的用量。其中，冷弯结构焊管(含方矩形管和圆管)约占建筑钢结构用钢量的25%，各种开口冷弯型钢在建筑钢结构用钢量中的比例也在20%以上。我国由于没有厂家生产如此大口径的方矩管，目前工程用的方钢管是由四块板焊接而成的箱型柱。因此，今后开发大量适用市场需要的冷弯型钢产品也是深加工发展的方向。

    以板带材为原料的焊管深加工，以及焊管产品的加工，如:涂镀防腐处理钢管、各种异型管材等。近几年焊管产品发展迅速，规格品种较多，目前已达600万吨/年以上。焊管的品种开发及应用领域正在逐步拓宽。电焊锅炉管的生产是焊接钢管技术进步的象征，产品质量提高的标志，也是扩大焊管品种和调整钢管产品结构的重要内容。要生产出合格的产品，必须确保原材料质量稳定可靠，机组工艺装备完善，工艺制度合理且质量保证体系健全。国内电焊锅炉管生产需在降低制造成本、提高产品尺寸精度和表面光洁度、提高抗氧化性能与耐腐蚀性能等方面下工夫。聚乙烯涂敷钢管集钢管与塑料管的优点于一身，具有化学稳定性好、强度高、不易发生蠕变、绝缘性能好、耐温性能好、涂层结合力高等优点。该产品1989年由潍坊钢管总厂研制开发出来后，已逐渐被各行各业采用，尤其是在邮电、通讯业中，更受到广大用户的青睐。

    激光拼焊钢板的生产，现代汽车特别是下一代的汽车，将大量使用激光拼焊的冷轧薄板，最高的比例估计可能会达到全部用板量的40%以上，其可能会有差强度拼焊、差厚度拼焊和差钢质的拼焊。国外已经有许多专门进行拼焊不同冷轧薄板的工厂为汽车行业服务，根据汽车厂的需要，将薄板剪裁为不同的现状，然后进行拼焊，直接发到汽车厂，年产量可以达到数十万吨。按我国汽车工业的发展，不远的将来将会大量使用激光拼焊钢板，钢铁厂应当进行这方面的投资和建设，满足汽车工业的需要。激光拼焊板的设备不很复杂，投资也相对较小，图2是生产线示意图和用于轿车的某激光拼焊板。

    其他板材制品，可以进行板材深加工的领域非常多，几乎在我们身边处处可以看到，关键是要发现和进行正确的选择和规划。最典型的例子是辽宁盼盼集团从防盗门起家，发展到如今数亿资产，年产值数亿元，其产品大多数是深加工板材的制品，很多是钢铁厂认为利润低不值得做的，这一点值得反思。别墅式的轻钢房屋，组合方便可以从100m2到300m3，很有可能在今后的住房建设中占据一席之地，该房屋梁、柱、龙骨、面板全部是薄板。也值得钢铁厂考虑。

    长材深加工

    长材的深加工所涉及的面比较宽，包括有钢丝制品、金属钉、金属(包括钢筋网)网、钢绞线、钢丝绳、钢帘线、钢琴线、PC钢丝和绞线、冷镦钢丝、螺栓、焊条、冷拉钢材、银亮钢棒、小五金件和紧固件等等。

    目前金属制品年产量已达400多万吨，自给率达90%以上，预计到2000年，全国金属制品总量将达到450万吨。我国虽是制品大国，但高质量、高科技、高附加值产品还需从国外进口，如:高应力耐疲劳高级轿车用悬挂弹簧钢丝、汽车气阀用弹簧钢丝、钢帘线、低松弛大规格高强度预应力钢丝及钢绞线等。另外，还有许多深加工产品正处在市场拓展阶段，需要与其他行业共同开发，如：CO2气体保护焊丝。目前一些国家有关专家预测，到2005年，我国焊材构成比例中焊条将降至60%-70%，CO2气体保护焊丝将升至15%-25%。据资料介绍，每消耗1亿吨钢材，发达国家需焊材40-50万吨。1998年我国钢材消费量为11亿吨，焊材消费量为90-95万吨，是发达国家的2倍多，其主要原因是焊接自动化程度较低，高效焊材使用少，所以发展CO2气体保护焊丝势在必行。专家预测，2005年我国钢材消费量为15亿吨，按我国1998年消费水平，焊材消费量将达到135-145万吨。然而，随着我国焊接自动化水平的提高，以及高效焊材的大量使用，焊材消费量将有所下降，但估计，焊材消费量将不低于100万吨，按CO2气体保护焊丝占20%计，2005年CO2气体保护焊丝有可能达到20-25万吨。

    随着国民经济的发展，国内紧固件市场发展很快，2000年，全国耗用紧固件160万吨，2001年为200万吨，2002年220万吨，预计2004年将为300万吨，平均每年增长速度达到12.5%。其中，特别是汽车紧固件的需求发展十分迅速，据统计一台汽车所用紧固件占零件总数的40%，如一台中型卡车需用紧固件600种、4200个；一台轻型卡车需用紧固件430种、2300个。预计我国汽车紧固件需求量到2010年为256.388亿件、33.249万吨。轿车所用的紧固件相对金属含量较高，2000年全国轿车产量150万辆，所需紧固件即达35.7亿件、3.15万吨。预计2010年汽车行业需冷镦钢45万吨，规格为Φ6-14mm的盘条和Φ14-21.5mm的棒材。冷镦钢材要求钢质纯净、成分均匀和表面无缺陷。国产冷镦钢的主要问题是品种不全，无大规格盘圆，尺寸精度差。由于我国的冷镦钢材产量不足，每年从国外进口各种紧固件数量相当大，据海关统计，近年每年进口的紧固件均在12-13万吨。

    汽车工业是我国发展最快的经济领域，随汽车工业的发展，轮胎用钢丝和钢帘线的需求量也与日俱增。目前国产钢帘线的产量远远小于需求量，大量从国外进口。2002年国内钢帘线的需求量为13.6万吨，国内产量仅7.2万吨，预计2010年需求将达到20.6万吨，2015年达到36.6万吨，具有广大的市场前景。

    钢筋焊网主要用作钢筋混凝土结构构件，特别是面积大、钢筋绑扎工作量大的板类、墙体构件的受力主筋、构造钢筋及预应力混凝土结构中的普通钢筋。

    用焊网代替手扎钢筋，有利于专业化生产，提高建筑质量；有利于防止混凝土表面开裂，如路面使用焊网可减少龟裂75%左右；减少人工50-70%；降低工程造价2-5%，节省钢材30%。

    对钢材深加工发展问题的几点看法

    以上对技术和深加工方向进行了初步的分析，如何在现在的形势下发展，提出几点看法：

    (1)钢铁企业要做好迎接竞争与挑战的准备

    最近几年是钢铁工业从未遇到过的最好的形势，都是任何人都意识到要居安思危，在目前钢铁投资过热的形势下，一定要考虑今后几年的竞争形势，可以说，市场经济，竞争是永恒的，谁能在竞争中站住脚，谁才能生存下去。所以现在应当开始着眼于今后的竞争，并选择相应的技术改造项目和深加工的产品。

    (2)对钢材的深加工要有正确的观念和定位

    对于深加工产品一定要有正确的定位，目前大多数深加工产品技术含量不是太高，产量也往往不是太大，与钢铁厂这种大规模生产方式不很适应，但是如果因为这一点而犹豫不决可能永远找不到合适的项目，选择了合适的项目就应当下决心，并且逐步做大、做强。应该看到，深加工产品不是找不到，就在我们身边。

    (3)钢铁企业向深加工行业延伸要适度

    由于受长期计划经济的影响，过去许多钢材深加工产品涉及到许多行业和部门，如：机械、建筑等，与钢铁企业比，钢材深加工企业小、布局分散，所生产的品种规格多、数量少。在企业所有制形式上国有、集体、个体均有参与。国有钢铁企业发展深加工产品，可以使钢材产品增值，并向下游产品延伸，到底应当发展到何种程度，值得探讨研究，国有企业必须在产品档次、规模、成本上与其拉开适当的距离。

    (4)发展深加工产品要建立灵活的管理机制

    深加工行业面对的是大量零散的用户，钢材深加工产品往往生产数量少、要求的品种规格多，生产组织复杂。而竞争的对手往往是经营灵活的民营企业，在生产、经营上要建立灵活机动的管理机制，利用新产品、新市场创造新机制，不然在激烈的竞争中很难站住脚。