很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，“低端過(guò)剩、高端短缺”是我國(guó)裝備制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)之痛。現(xiàn)如今，發(fā)展高端裝備制造業(yè)，其所用材料的普通不銹鋼已經(jīng)不能滿足要求，加快研制具有更高性能的超級(jí)不銹鋼已成當(dāng)務(wù)之急。
       記者從日前舉行的第一屆超級(jí)奧氏體不銹鋼及鎳基合金國(guó)際研討會(huì)上了解到，目前世界范圍內(nèi)高性能不銹鋼產(chǎn)量約30萬(wàn)噸，而中國(guó)產(chǎn)量只有1萬(wàn)噸。中國(guó)是世界不銹鋼生產(chǎn)大國(guó)，但遠(yuǎn)非不銹鋼強(qiáng)國(guó)。
       中國(guó)特鋼企業(yè)協(xié)會(huì)不銹鋼分會(huì)名譽(yù)會(huì)長(zhǎng)李成表示，目前我國(guó)高性能不銹鋼和鎳基合金材料的數(shù)量無(wú)法滿足國(guó)內(nèi)需求，并且品種質(zhì)量與國(guó)外相比也存在不少差距。
       “世界通用的很多耐蝕材料和高溫材料國(guó)內(nèi)還沒(méi)有生產(chǎn)，（這項(xiàng)任務(wù)）恐怕僅依靠中國(guó)企業(yè)無(wú)法完成，特別是一些品種需要全球相關(guān)各方企業(yè)的共同努力。”李成表示，本屆國(guó)際研討會(huì)旨在通過(guò)學(xué)習(xí)、交流，借助世界以及國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠商的力量，共同推進(jìn)中國(guó)超級(jí)不銹鋼和鎳基合金的健康發(fā)展。

       “中國(guó)力量”日漸成熟

       縱觀國(guó)內(nèi)，我國(guó)不銹鋼生產(chǎn)企業(yè)既有老牌勁旅，也有不少新生力量，既有大型國(guó)有企業(yè)，也有民營(yíng)企業(yè)的佼佼者。老牌企業(yè)包括撫順特鋼、攀鋼長(zhǎng)城特鋼等，近年來(lái)永興特鋼、浙江久立特材和江蘇武進(jìn)不銹逐漸成長(zhǎng)起來(lái)，成為后起之秀，他們的產(chǎn)品不僅滿足了國(guó)內(nèi)需求，而且已經(jīng)出口國(guó)外。
       李成坦言，近年來(lái)我國(guó)不銹鋼生產(chǎn)領(lǐng)域的進(jìn)步有目共睹。首先，國(guó)內(nèi)不銹鋼生產(chǎn)裝備已經(jīng)今非昔比，取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。以擠壓機(jī)為例，我國(guó)不但有3000噸等級(jí)的擠壓機(jī)，還有三四臺(tái)6000噸等級(jí)的擠壓機(jī)，最高5萬(wàn)噸等級(jí)的擠壓機(jī)也已經(jīng)出現(xiàn)。同時(shí)，工藝水平也實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。“過(guò)去我們煉制一些特殊材料都是采用雙真空、電渣，現(xiàn)在已經(jīng)在不少方面實(shí)現(xiàn)了改進(jìn)和突破。譬如有些鋼種不再用大錠改用連鑄，有些鋼種不用擠壓改為穿孔，這些都帶有中國(guó)創(chuàng)造的精神。”李成說(shuō)。
       滬東造船、太鋼等優(yōu)秀企業(yè)則是不銹鋼領(lǐng)域“中國(guó)力量”的典型代表。
       LNG船是世界公認(rèn)的具有高技術(shù)、高附加值、高可靠性的船舶，是世界民船建造皇冠上的明珠。液化天然氣船需要能夠保證-163℃下運(yùn)輸天然氣的能力，船上貨物操控系統(tǒng)必須能夠承受巨大溫度變化下處理液貨的能力。
       “特殊的液貨系統(tǒng)，特殊的主推進(jìn)系統(tǒng)和船體結(jié)構(gòu)長(zhǎng)壽命要求以及低溫鋼在船體結(jié)構(gòu)上的大量應(yīng)用，構(gòu)成了LNG船的顯著特點(diǎn)。”滬東中華造船（集團(tuán)）有限公司高級(jí)工程師張曉彤表示，滬東造船研制的LNG產(chǎn)品目前均采用GTT-No.96系統(tǒng)，該系統(tǒng)的兩層隔膜均為殷鋼，即一種鐵與36%鎳的合金，具有較低的熱膨脹率和很高的可焊性。
       再如，38000噸級(jí)裝載IMO一類化學(xué)品的雙向不銹鋼化學(xué)品船是迄今為止世界在建的最大化學(xué)品船，該船能夠裝載40多種非常復(fù)雜的貨物。“這些貨物具有各種物理、化學(xué)特性，有些具有強(qiáng)腐蝕、劇毒、爆炸等特性，有些需要加熱保存，而有些有需要冷卻保存，其復(fù)雜性可想而知。”張曉彤說(shuō)。
       據(jù)他介紹，滬東造船所承接的化學(xué)品船，加入DNV船級(jí)社，具有雙底、雙殼結(jié)構(gòu)，其中內(nèi)殼和內(nèi)底為雙向不銹鋼結(jié)構(gòu)，每艘船需要2000多噸雙向不銹鋼與316L的不銹鋼。
       太原鋼鐵集團(tuán)也在超級(jí)奧氏體不銹鋼和鎳基合金領(lǐng)域獲得了重大突破。來(lái)自太鋼的王巖介紹說(shuō)，現(xiàn)階段太鋼可按照GB、ASTM、EN等不同標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)904LheS31254中卷板，同時(shí)針對(duì)鎳基合金展開(kāi)了深入的基礎(chǔ)性及生產(chǎn)性研發(fā)工作，目前可工業(yè)化、全流程生產(chǎn)028管材及800系列板材，用于油氣開(kāi)采、石油化工等領(lǐng)域。
       作為中國(guó)首家生產(chǎn)超級(jí)奧氏體無(wú)縫鋼管的企業(yè)，寶鋼特鋼有限公司首席研究員馬天軍表示，目前集團(tuán)的超級(jí)奧氏體不銹鋼鋼種主要包括N08904、S31254等，該系列鋼種具有優(yōu)良的-196℃低溫沖擊性能，優(yōu)異的耐熱腐蝕、縫隙腐蝕和應(yīng)力腐蝕性能。
       “產(chǎn)品研發(fā)與市場(chǎng)應(yīng)用相結(jié)合，利用寶鋼、高校及院所資源，保證產(chǎn)品能夠快速應(yīng)用于市場(chǎng)。”馬天軍表示，今后寶鋼將利用自身裝備及技術(shù)優(yōu)勢(shì)，聚焦能源、石油化工等領(lǐng)域，為裝備制造技術(shù)能力提升，提供材料解決方案。

       向國(guó)際同行取經(jīng)

       不銹鋼分會(huì)的最新統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2014年上半年，中國(guó)不銹鋼粗鋼產(chǎn)量達(dá)到1068.7萬(wàn)噸，同比增長(zhǎng)21.2%；不銹鋼表觀消費(fèi)量791.1萬(wàn)噸，同比增加106.08萬(wàn)噸，增長(zhǎng)13.5%。
       “中國(guó)雖然已經(jīng)成為世界不銹鋼生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó)，但還遠(yuǎn)不是不銹鋼強(qiáng)國(guó)。目前世界高性能不銹鋼產(chǎn)量約為30萬(wàn)噸，而中國(guó)產(chǎn)量只有1萬(wàn)噸。”不銹鋼分會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)田愛(ài)平告訴記者。
       為促進(jìn)國(guó)內(nèi)高性能不銹鋼開(kāi)發(fā)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)由不銹鋼大國(guó)向強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變，本屆研討會(huì)主要圍繞超級(jí)奧氏體不銹鋼，鎳基合金，以及一些功能材料的研制和應(yīng)用展開(kāi)深入探討，與會(huì)企業(yè)既包括上游的材料生產(chǎn)企業(yè)，也包括下游的應(yīng)用企業(yè)，以期從整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的角度出發(fā)，上下協(xié)力，共同扭轉(zhuǎn)中國(guó)高性能不銹鋼“低端混戰(zhàn)、高端失守”的尷尬局面。
       國(guó)內(nèi)外學(xué)習(xí)交流是研討會(huì)的一大特色。會(huì)上，世界鎳基合金產(chǎn)量最大的SMC國(guó)際鎳合金集團(tuán)也選派代表參會(huì)。SMC公司擁有百年歷史，這次他們帶來(lái)了最新開(kāi)發(fā)的兩種高端材料，這表明一家“老企業(yè)”依然擁有巨大的創(chuàng)新能力。另一家具有百年歷史的Haynes國(guó)際公司，也專門(mén)帶來(lái)了兩種新型合金材料。來(lái)自芬蘭的奧托昆普不銹鋼公司和來(lái)自瑞典的山特維克材料科技公司也分別展示了各自的最新研究成果。此外，國(guó)際鉬協(xié)會(huì)、國(guó)際鎳協(xié)會(huì)等國(guó)際行業(yè)協(xié)會(huì)也分享了世界范圍內(nèi)超級(jí)奧氏體不銹鋼及鎳基合金的最新應(yīng)用情況。
       李成還特別提到，日本冶金工業(yè)株式會(huì)社，從生產(chǎn)普通不銹鋼轉(zhuǎn)為生產(chǎn)高性能鎳基合金材料，如今的世界排名已經(jīng)達(dá)到第七位，他們?cè)谂c用戶結(jié)合及推廣應(yīng)用方面做了大量工作，這些經(jīng)驗(yàn)非常值得國(guó)內(nèi)企業(yè)學(xué)習(xí)借鑒。
       “超級(jí)奧氏體不銹鋼和鎳基合金的高耐蝕特性是與其配套技術(shù)密切相關(guān)的，而大部分配套技術(shù)又是伴隨著新領(lǐng)域的開(kāi)拓而產(chǎn)生。”日本冶金工業(yè)株式會(huì)社博士王昆表示，因此，要與顧客一起直視困難、解決問(wèn)題、共同開(kāi)拓新的市場(chǎng)。

       “由大變強(qiáng)”任重道遠(yuǎn)

       業(yè)內(nèi)專家指出，發(fā)展高端裝備制造業(yè)，所用材料需要接受更高溫度或更苛刻腐蝕環(huán)境的考驗(yàn)，而普通不銹鋼已經(jīng)不能滿足要求，加快研制和開(kāi)發(fā)更高性能的超級(jí)不銹鋼及耐蝕耐熱合金和特殊功能的材料成為當(dāng)務(wù)之急。以建造LNG船所用的殷鋼（含鎳量為36%的鐵鎳合金）為例，目前一條LNG船的殷鋼需求量為500噸；到2020年，我國(guó)大概需要建設(shè)60～65條LNG船，其殷鋼的需求量將超過(guò)3萬(wàn)噸。再如石化行業(yè)，目前我國(guó)煉油加工的原油基本上以劣質(zhì)油如高硫、高酸為主，腐蝕問(wèn)題變得越來(lái)越突出，對(duì)高等級(jí)鋼材的需求隨之增加。同時(shí)，隨著海底油氣開(kāi)發(fā)力度逐年加大，所需油井管已經(jīng)從傳統(tǒng)不銹鋼轉(zhuǎn)變?yōu)殒嚮臀g合金。
       李成表示，目前我國(guó)在高性能不銹鋼和鎳基合金領(lǐng)域還存在不少問(wèn)題。一方面，這兩種材料的產(chǎn)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)無(wú)法滿足國(guó)內(nèi)發(fā)展要求。現(xiàn)階段，鎳基合金的比例應(yīng)該占到不銹鋼總量的1%左右，世界鎳基合金產(chǎn)量約為30萬(wàn)噸；按照這一比例，今年我國(guó)不銹鋼總產(chǎn)量要超過(guò)2000萬(wàn)噸。特別是目前世界前十大鎳合金生產(chǎn)商中還沒(méi)有中國(guó)企業(yè)，我國(guó)鎳基合金和高性能不銹鋼的未來(lái)發(fā)展空間巨大。
       另一方面，與國(guó)際先進(jìn)水平相比，我國(guó)高性能不銹鋼和鎳基合金的品種質(zhì)量也存在不小差距。現(xiàn)在世界通用的很多耐蝕材料和高溫材料在國(guó)內(nèi)還沒(méi)有生產(chǎn)，這不僅需要中國(guó)企業(yè)自身的不懈努力，其中一些品種還需要全球相關(guān)企業(yè)的通力合作。
       攀鋼集團(tuán)江油長(zhǎng)城特殊鋼有限公司高級(jí)工程師方軼認(rèn)為，目前國(guó)內(nèi)在超級(jí)奧氏體不銹鋼及耐蝕合金研發(fā)及生產(chǎn)上的瓶頸制約主要包括：研制不成體系，材料開(kāi)發(fā)種類不足，產(chǎn)品材型不能滿足需要、部分材型需要進(jìn)口，鋼廠裝備優(yōu)良、世界一流但生產(chǎn)的產(chǎn)品與國(guó)外有差距，壓力容器、管道、爐管用材國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)研究不夠、幾乎所有相關(guān)材料缺乏持久和蠕變性能研究等。
       “目前超級(jí)奧氏體不銹鋼大致包括9個(gè)牌號(hào)，其中只有2個(gè)納入了GB/T20878-2007中，而應(yīng)用廣泛的典型超級(jí)奧氏體不銹鋼S31254等并沒(méi)有納入其中。”方軼表示，建議由科研單位牽頭、聯(lián)合生產(chǎn)廠，逐步建立起成體系的超級(jí)奧氏體不銹鋼及耐蝕合金的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
       他同時(shí)指出，近幾年國(guó)內(nèi)研究超級(jí)奧氏體不銹鋼及耐蝕合金的機(jī)構(gòu)逐漸增多，但主要針對(duì)材料的冷熱加工性能、熱處理工藝、腐蝕性能等有較多的論述，但工程設(shè)計(jì)人員需要了解的一些使用性能論述不多，國(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu)亟須在這些方面開(kāi)展深入研究，并形成體系。

       知識(shí)加油站

       超級(jí)奧氏體不銹鋼是一種具有高鎳、高鉻、高鉬含量的高合金不銹鋼，具有更好的耐高溫和耐腐蝕性能，是普通不銹鋼不可取代的，廣泛應(yīng)用于海洋、能源、環(huán)保、石油化工和食品等領(lǐng)域。鎳基合金是指在650～1000℃高溫下具有較高強(qiáng)度與一定抗氧化腐蝕能力等綜合性能的合金，主要合金元素是銅、鉻、鉬。按照主要性能可分為鎳基耐熱合金，鎳基耐蝕合金，鎳基耐磨合金等，廣泛應(yīng)用于海洋、環(huán)保、能源、石油化工、食品等諸多領(lǐng)域。