国际特殊钢行业面临五大挑战

瑞典钢铁行业正呈现一个有趣的现象———75%的用钢需求需要进口，而自身钢产量的85%却用来出口。

“其中很重要的一点就是，瑞典出口的钢材中，特殊钢和添加了合金元素的高附加值钢材占据了很大的比重。另外，从全球来看，今后全球特钢的增长速度要快于普钢，其比例也将不断上升。”来自瑞典SwereaAB公司(瑞典国家冶金研究院)的学者GranCarlsson这样说道。

目前，瑞典在铁粉、高速钢、不锈钢板、焊管、轴承钢、工具钢、耐热合金、直接浇铸线材等领域的研究和开发处于世界领先地位。瑞典的特殊钢企业非常重视产品质量和高附加值产品的研究与开发，其大部分投资都用于提高产品质量和生产高附加值产品上。

近日，在中国金属学会举办的第六届国际炼钢科技大会(ICS2015)上，GranCarlsson详细介绍了瑞典特殊钢行业的发展现状，以及对今后国际特殊钢行业发展的思考。

科技创新仍是特钢生产的重要推动力

从2013年全球钢材的统计数据来看，不锈钢、合金工具钢是产量最大的特殊钢。1950年~2010年，全球粗钢产量增加了96%，而从2000年到现在，全球不锈钢产量增加了120%，特殊钢的增速明显快于粗钢整体增速。

“那么，特钢生产的推动力是什么?从经济发展角度来讲，获得利润是特钢生产发展的最大驱动力。从生产技术方面讲，就是科学技术的创新和进步。”GranCarlsson说。

近终形连铸打开特钢生产新窗口。近几年，近终型连铸成为大家热议的炼钢技术话题。在北美，美国纽科公司开发的双轮薄带连铸生产线适合生产2毫米厚度的板材。另外，由瑞典、芬兰和德国的公司及研究机构组成的科研团队开发了水平单带连铸技术，该技术适合于浇铸高锰钢，而以传统的连铸方式浇铸高锰钢会出现不同程度的问题。“这两个薄带连铸创新技术，对于浇铸特殊钢都具有极大的实用性和创新性。”GranCarlsson强调。

过程控制和数据分析提供性能支撑。过程控制呈现两个重要的发展趋势，一是测量技术，二是计算机模拟。

在线测量是非常关键的测量技术，在钢铁生产过程中，对于成分变化，尤其是合金元素变化的连续测量十分重要。通过对原材料成分、炉渣成分等在线测量数据的分析，企业就可以知道能否生产高等级的特钢;结晶器液面的波动对高质量钢的内部组织影响很大，所以，对结晶器液面的连续测量也非常值得研究。此外，耐火材料厚度的测量对于炼钢生产的过程控制也是十分必要的。

“因此，测量技术的改进对钢铁生产工艺和产品质量有着至关重要的影响。”

GranCarlsson举例说，人类在2003年以前的漫长岁月中积累了大约5×1018比特的数据。而随着科学技术的发展，5年以后，我们很可能每10分钟就能够积累5×1018比特的数据，数据的累积是爆炸性的。

“因此，我们现在已经有条件通过测量数据的积累和分析，生产出更高质量的钢材，一是通过计算机的模型和模拟开发新技术，二是实验开发新技术。”

由于钢铁生产过程中物质流多种多样，而且在高温下作业，生产过程中的物理化学变化难以直观体现和分析，通过计算机的科学模型和模拟结果，可以省时、省力、高效地指导实际生产。同时，实验室规模或半工业规模的实验就是把概念性的东西变成新技术的过程。

“通过计算机模拟手段和实验手段能够让生产流程和产品变得更先进。”

国际特殊钢行业面临五大挑战

GranCarlsson提出了今后特钢生产将面临的五大挑战：

一是特钢如何应对世界人口增长和城镇化的需求。对于全球几十亿的人口，特钢行业怎样应对人口增加和城镇化进程带来的需求?目前，现代化钢铁厂的生产规模越来越大，大都在年产1000万吨以上。但是对特钢来讲，这么大的规模是不是一个最佳规模?这都是值得思考的问题。

二是多品种、小批量的特钢供应如何满足全球生产、运输、配送和及时交货的要求。众所周知，目前炼钢有两大途径———高炉转炉流程和电炉流程。高炉转炉流程的炼钢量很大，而电炉流程的炼钢量在100吨左右。相比之下，电炉流程可能对于小批量、多品种的特钢生产更加合适。同时，特钢小批量、多品种的特点也带来如何运输、配送和及时交货的问题。

三是考虑环境因素和可持续发展问题。特钢企业除了考虑生产规模大小和成本问题，也要考虑环境因素和可持续发展的问题。GranCarlsson认为：“可持续发展与环境污染、能量消耗、能源成本、气候变化等问题，是钢铁生产者必须面对的。”

四是钢铁工业的兼并重组至关重要。从钢铁行业的上下游产业来看，其产业集中度都很高，如4个铁矿石生产商控制着几乎全球铁矿石的海运，全球汽车行业十大汽车制造商占据了70%的市场份额。而全球十大钢铁生产商只生产出全球30%的钢铁。“因此，钢铁工业的兼并重组是至关重要的。”

五是人才竞争的挑战。人才优势是一个企业竞争的关键因素，每个行业、每个企业都在吸引人才，都需要专业人才。“特钢行业如果想要有大幅度的进步，最重要的一点就是吸引人才，瑞典的特钢行业就是想方设法吸引专业人才。”

“特钢生产的增长速度快于全球粗钢的增长速度，意味着今后特钢在全球钢铁生产的比重将越来越大。同时，用钢市场对特钢的性能也将持续不断地提出新要求。”GranCarlsson总结道。

来源   中国冶金报