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            細說高強度不銹鋼精密鋼帶

            信息來源:網絡


            高強度不銹鋼精密帶鋼的產品技術是當今世界不銹鋼生產領域公認高精尖的核心技術。由于其精度公差、力學性能、表面粗糙度、光亮度、硬度等指標要求非??量?,而成為帶鋼行業中獨樹一幟的頂尖產品。本文對高強度不銹鋼精密帶鋼概念、生產工藝及裝備、國內外企業狀況、產品應用及市場分析五個方面進行了介紹。

            高強度不銹鋼精密帶鋼概念及相關闡述

            不銹鋼精密帶鋼的概念

            一般把厚度在0.01~1.5mm之間,強度在600~2100MPa的不銹鋼和耐熱的冷軋不銹鋼帶定義為高強度不銹鋼精密帶鋼。這與厚度在0.3~1.5mm范圍內的冷軋帶鋼(縱剪分條)在尺寸上有重疊的地方,但只有特殊軋制的產品和縱剪產品才能符合精密帶鋼的特殊要求。

            高強度不銹鋼精密帶鋼的特性

            高強度不銹鋼精密帶鋼屬于不銹鋼專精的領域,考慮到需要很多參數來衡量,以及目前我國不銹鋼精密帶鋼生產的具體情況,對精密帶鋼的特性做了如下定義:
            1) 寬度在600mm以下;
            2) 厚度精度±0.001mm,寬度精度±0.1mm(日本東洋標準)。國內厚度精度多在±0.005mm;
            3) 表面質量可滿足不同用戶需求,比如粗糙度Ra≤0.16mm的2B表面,粗糙度Ra≤0.05mm的BA表面或其他特殊表面;
            4) 力學性能要求很高,可根據用戶不同需要,指定的低或高的屈服應力或強度;
            5) 晶粒大小均勻,完全退火狀態的晶粒度大小一般控制在7.0~9.0,對于硬態產品,其強度性能非常均勻,硬度波動在±5~10HV之間;
            6) 另外水平直度、邊部質量等方面均有較高的要求。

            生產標準

            目前還未見有不銹鋼精密帶鋼的生產國際和國家標準,很多生產廠均等效采用冷軋不銹鋼帶標準(GB/T 3280-2007)或根據用戶需求建立企業自己的生產標準。通過走訪和考察國內外優秀精密帶鋼生產加工企業,認為精密帶鋼生產廠在產品厚度允許偏差上要求嚴格(最高±0.001mm),能嚴格滿足不同用戶需求(分不同的精度控制),但厚度允許偏差沒有統一標準(各自有自己的企業標準)。

            精密帶鋼與普通冷軋板比較

            精密帶鋼與普通冷軋板比較見表1。

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            表1 精密帶鋼與普通冷軋板比較

            對不銹鋼精密帶鋼的認識偏差

            1)不銹鋼精密帶鋼就是超薄不銹帶鋼或者說厚度在0.1mm以下的不銹鋼帶鋼;
            這是大多數人對不銹鋼精密帶鋼的理解誤區。不銹鋼精密帶鋼可分等級進行精度控制,能嚴格滿足不同用戶需求,它追求品質穩定性、高精度性,以及在力學性能上都要求達到高精度的要求,僅從其產品薄度來認識精密帶鋼是片面的。

            2)擁有先進的二十輥森吉米爾軋機,就能產出不銹鋼精密帶鋼;
            先進的軋機設備的確是精密帶鋼生產的關鍵機組,對精密帶鋼表面質量、厚度公差及機械性能起著重要作用,但不能說軋機就是界定精密帶材產品品質的唯一因素。精密帶鋼生產線必須是一條設備優化組合而成的系統生產線,任何一個環節的設備出問題,都將影響到精密帶鋼的產品質量。

            3)在普通冷軋技術的基礎上,配置先進設備和優秀員工,生產出的產品就應該稱得上是不銹鋼精密帶鋼;
            從精度控制、產品等級、品質要求等方面來看,精密帶鋼的生產技術不是普通冷軋技術所能替代的。但有的冷軋窄帶廠打著精密帶鋼的招牌,實際它所生產的產品對用戶的需求呈現出的就是“低成材率”,給用戶造成產品質量不穩定,而真正的精密帶鋼廠則保持著較高的成材率,能為下游用戶及時提供不同規格、性能及數量的產品。

            4)精密帶鋼廠以產能來評定其規模大小
            精密帶鋼廠從產能上的確無法與傳統的冷軋生產廠相比,但產品的高附加值才體現出其價值。例如,歐洲某些精帶產品的售價是冷軋產品的10倍甚至幾十倍。

            綜上所述,精密帶鋼不是冷軋板,更不是改軋料,它對原料、裝備、工藝、人員、管理的配置是特殊的。精帶不是規模生產,依靠的是技術附加值;而冷軋依靠規模附加值,改軋料依靠的是加工附加值。因此,從裝備、原料、品種、工藝、市場等方面都有著本質的區別。真正的高精度不銹鋼精密帶鋼生產是高精密、高技術含量的系統工程,即:精密高強度超薄不銹鋼帶=精密的原料+精密的設備+精密的生產工藝+精密的組織與性能控制+精密的標準→精密行業使用。

            高強度不銹鋼精密帶鋼生產工藝及裝備

            生產工藝流程、主要裝備配置及功能

            備機組:用于分條、變徑(610mm→508mm)、加引帶(厚料使用)、原料驗收等;

            軋機:是冷軋精密帶鋼生產的關鍵機組,一般采用十二輥、十四輥、十八輥、二十輥軋機,最理想的是二十輥軋機。

            光亮退火機組:主要有立式和臥式兩種型式,為了滿足多品種、小批量生產的需要,一般采用立式、臥式組合,立式產量較大,臥式靈活性強。

            清洗機組:軋制后的不銹鋼帶要進行化學脫脂以除去帶鋼表面在軋制過程中殘留的軋制油。

            拉矯機組:可提高產品的力學性能和改善產品的最終板型,降低帶鋼表面殘余應力。

            縱剪機組:對超薄精密帶鋼而言,用戶需要的是不同寬度的卷帶,寬度從2~3mm開始,配置了精密縱剪機組,就可以根據客戶的要求裁切各種尺寸。 去毛刺及圓邊機組:用于消除帶鋼邊部的毛刺及其他缺陷并達到一定精度,根據用戶要求生產不同邊部質量的帶鋼。

            罩式爐:在馬氏體鋼的生產過程中,為消除軋制內應力和加工硬化,獲得良好的冷加工性能,需配置先進的全氫罩式爐。

            精密帶鋼生產工藝對生產設備和生產技術要求相當高,其生產線是一條從軋機到光亮退火爐、平整設備、拉矯設備、分條設備、剪切設備等設備優化磨合而成的系統生產線,任何一個環節出問題,都將影響到不銹鋼帶的成品品質。

            國外不銹鋼精密帶鋼發展歷史悠久,生產工藝技術嫻熟,生產企業遍布世界各大洲,受經濟形勢影響,目前也存在精帶產品產量過?,F象。同時印度、韓國、臺灣等地也涌現許多精密帶鋼生產廠。世界上各精帶廠的裝備配置、品質相對較高,個別國家的精帶廠都在亞洲尤其在中國大陸建立精密加工配送中心。因此,把握精密帶鋼投資規模,提升其裝備工藝技術水平,就顯得尤為重要。

            產品應用

            不銹鋼精密帶鋼因其具有的高強度、耐腐蝕性、抗氧化性、加工性、耐磨性以及外觀精美的裝飾性,已被廣泛應用于工業、民用等國民經濟各個部門。而且隨著科學技術的進步,國民經濟的發展,人們生活水平的不斷提高,其應用領域還在不斷的擴展和延伸,已遍布航空航天、石油化工、汽車、紡織、電子、家電、計算機和精密機加工等大力發展的支柱行業,產品的需求量也快速增長。

            1) 高端行業有:航空航天領域,石油化工,IT行業,醫療器械,儀器儀表;
            2) 中端行業有:電子信息,家用電器,廚房及餐桌用具,建筑裝飾,五金制品行業;
            3) 各種應用領域對厚度及鋼種有特殊的要求;

            市場分析

            國內不銹鋼精密帶鋼產業布局特點

            我國不銹鋼精密帶鋼產業聚集在東部發達地區,尤其是長江三角洲地區。其中,江蘇、上海、浙江的精密帶鋼企業達到8家,占精密帶鋼企業總數的57%,其他四家分布在北京、山東、遼寧等經濟較發達地區。太鋼在建的精密帶鋼項目也即將投產。

            不銹鋼精密帶鋼供給狀況分析(僅統計0.5mm以下的精帶產品)

            2015~2018年間,我國不銹鋼精密帶鋼產能、產量均實現了快速增長,4年的年均增長速度分別為32.2%、26.6%。產能、產量的快速增長,一方面反映我國精密帶鋼行業投資熱情較高,投資者對行業發展充滿信心;另一方面也反映出我國精密帶鋼下游需求比較旺盛。

            我國不銹鋼精密帶鋼經過2016年的高位跨越式增長后,2017年、2018年的產能、產量增速放緩,其主要原因是:精帶制造技術難度較大,需要摸索和穩定生產工藝,挖掘產能;高級技術人才緊缺;經濟形勢影響。

            2015~2018年三種規格精密帶鋼占總產量比重變化情況表明,厚度規格在0.1mm以下的精密鋼帶增速在明顯加快。這說明厚度規格越薄的精密鋼帶所帶來的附加值越大,生產企業紛紛加大薄規格精密鋼帶的生產產量。2016年厚度0.3~0.5產量所占比重有所提高,主要原因是新上馬的精帶生產線主要以生產厚度規格0.3~0.5精帶為主。雖然厚度在0.1mm以下的精帶增長率遠遠高于其他規格,但是,增長基數較小,其產量占總產量比重增長幅度有限。

            不銹鋼精密帶鋼下游企業整體需求狀況

            調研數據顯示,2018年我國不銹鋼精密帶鋼流入電子信息產業的精密帶鋼占比33.2%,家用電器行業占比14.3%,五金制品行業占比11.4%,機械設備占比11.1%,前四大行業的消費量合計占比69.9%。

            不銹鋼精密帶鋼發展前景

            精密帶鋼發展必要性

            經濟結構調整的需要。發展精密帶鋼,能有效推動電子信息、精密機械及儀器、航天航空等高技術產業的發展,積極推動信息化與工業化融合,加快經濟結構調整和增長方式轉變。
            產業結構調整的需要。目前我國不銹鋼精密帶鋼的自給率水平為45%左右,高強度精密帶鋼尚需花大量外匯從國外進口,大力發展我國高強度精密帶鋼,是當前鋼材產品結構調整中的重中之重。
            保持經濟穩定增長的需要。精密帶鋼屬于高附加值產品,在2008年行情極其低迷的環境下仍保有16.1%的毛利率,大力發展精密帶鋼,能提高鋼鐵產業抵御市場風險能力,保持經濟穩定增長。

            精密帶鋼發展的可行性

            國家加快經濟結構調整使得高新技術產業、信息化產業發展保持一定增速甚至加快,這些行業對精密帶鋼需求有拉動作用,在一定程度上增加了精密帶鋼的需求量。從目前不銹鋼精密帶鋼下游主要需求行業增長預期來看,由于國內快速增長的汽車、家電行業需求以及國家給予的相關政策補貼,精密帶鋼產品將存在很大的市場需求量。

            技術壁壘風險分析

            不銹鋼精密帶鋼由于技術壁壘較高,生產技術水平要求很高,產能利用率一直較低,并且在短期內難以解決。尤其是厚度在0.1mm以下不銹鋼、鈦、鋯等高強合金的精密帶材,目前國內僅有少數企業能夠生產,產能一直不足。由于技術壁壘高、行業高級技術人才缺乏等原因,不少精密帶鋼企業采購的先進設備不能快速提高設備利用率,從前期投產到品質穩定需要一個漫長的調整過程,這將直接影響企業把握市場商機,錯過盈利周期。應有所預知。

            結語

            隨著不銹鋼產業在中國的快速發展,從不銹鋼常規產品看,已經進入一個相當成熟階段,正是當前常規不銹鋼材料發展瓶頸的顯現,才使精密帶鋼由于附加值較高及當前需求趨勢等原因成為業內關注的焦點,促使很多非擁有此領域生產能力和技術裝備的冷軋壓延企業也加入了精密的行列。但就精密帶鋼定義和標準而言,還需要相當長一段時間的磨合過程,才能真正實現產品品質的標準化。

            作為生產廠家和貿易商來說,都要調整心態,正確認識和把握生產與消費的關系,努力適應市場消費的需求。特別是要與下游的最終用戶,建立雙贏的經營機制,互相協調,供需結合,避免精密帶鋼產品規格的集中重復,導致部分資源市場過?;蛎撲N現象的發生。同時要指導和解決精密帶鋼用戶在應用中的技術要求,建立一個延續的產業一體化模式,從此來正確引導直接用戶對此領域產品的需求和應用認知。相信中國的精密帶鋼市場一定會呈現出一片蓬勃發展的大好趨勢。

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