特钢

2023-12-12 14:46

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特钢，即特殊钢，是机械、汽车、军工、化工、家电、船舶、交通、铁路以及新兴产业等国民经济大部分行业用钢最主要的钢类。特钢是衡量一个国家能否成为钢铁强国的重要标志。

分类

钢铁分为普钢和特钢(Special steel)，其中特钢是衡量一个国家能否成为钢铁强国的重要标志。中国制造业的增长为国内特殊钢发展提供了空间，制造行业的持续快速发展，特别是机械、汽车、机电、造船等行业，对优特钢的需求强劲，成为支撑优特钢市场的直接动力。

在硫酸设备上的应用

硫酸是一种重要的基本化工原料，其产量常是衡量一个国家工业发展水平的标志。用于生产酸的设备和盛放酸的储罐、容器等通常选择耐酸不锈钢管。硫酸虽然是一种含氧酸，但稀硫酸和中等浓度的硫酸的氧化性较弱，因而它们属于还原性酸。而浓硫酸、特别是热浓硫酸则具有很强的氧化性，因此属于氧化性酸。由于硫酸的此种特性，在选用耐硫酸不锈钢管时，随硫酸浓度、温度的不同，所选牌号不同。

稀硫酸、中等浓度硫酸是还原性酸，可选择316不锈钢管、316L不锈钢管、316Ti不锈钢管等含钼在2%～3%的不锈钢管。不含钼的不锈钢管18-8型Cr-N奥氏体不锈钢，由于不耐稀硫酸、中等浓度硫酸腐蚀，所以不能用于有硫酸腐蚀的情况。当高钼含量（Mo≥4%）时，该不锈钢管耐腐蚀性将会进一步提高。钢中含钼、铜、硅（3%～4%）的铬镍奥氏体不锈钢以及双相不锈钢管的耐硫酸性能更佳。

在浓度为90%～98%的高温浓硫酸中，按使用温度和浓度，选用硅约6%的不锈钢能取得满意的效果，如022Cr17Ni17Si6、022Cr18Ni20Si6MoCu。

在制造酸洗、合成橡胶、人造丝浸槽与硫酸接触的设备上，可选06Cr18Ni18Mo2Cu2Ti不锈钢管。在制造耐硫酸腐蚀的管道、泵、阀、塔和容器等设备及构件时，可选用06Cr12Ni25Mo3Cu3Si2N不锈钢管。

发展历史

数据显示2012年1-8月，纳入钢协统计的重点大中型钢铁企业累计销售收入23686.09亿元，比2012年同期下滑6.21%，利税431.22亿元，比2012年同期下滑66.8%，利润总额-31.84亿元，同比下滑104.22%，其中8月钢铁行业的数据尤为“触目惊心”：月销售收入2794.5亿元、利税0.95亿元、利润收入-41.96亿元、盈利状况下滑至年度最低点。“种种迹象都看出，钢铁行业总体亏损的局面在不断恶化，纳入钢协统计的80户大中型钢铁企业中，8月份亏损企业数量已经过半，达到44家。”钢铁行业的现状也是特钢行业发展困境的真实写照，但值得庆幸的是，特种钢作为代表未来钢产业发展的重要产品，其市场需求仍值得乐观并有望在未来十年内成迎来黄金发展期，但对于中国特钢行业而言，调整产业结构和推动产业升级已经迫在眉睫。

特钢又称为特种钢或特殊钢，是指那些由于成分、结构、生产工艺特殊而具有特殊物理、化学性能或者特殊用途的钢铁产品，属于传统钢铁产业的一个分支，与普钢相对但两者的用途有着较大差别。

特殊钢是在冶炼过程中加入了较多的合金元素及采取了特殊的生产、加工工艺，特钢的化学成分、组织结构以及机械性能均优于一般钢铁。其晶粒的复杂性高过一般钢铁，从而获得更多的应用领域，故在汽车、机械、化工、船舶、铁路、航空航天、国防军工等对钢材质量要求较高的领域得到广泛。未来随着航空航天、国防军工的发展，以及诸多新兴产业的大发展，特钢的应用领域将持续扩展，需求量也将快速增加。

特钢虽然隶属于钢铁行业，但成分复杂多变、制备工艺技术要求高，决定了特钢产品的多样性，不同的品种因成分和工艺要求的不同而导致了性能上的巨大差异，进而在产品应用领域上有所区别;与此同时，生产工艺又带来了资金、技术等方面进入门槛的高低之分。

按用途分，特钢可以分为优质碳素结构钢、合金结构钢、碳素工具钢、合金工(模)具钢、高速工具钢、轴承钢、弹簧钢(碳素弹簧钢和合金弹簧钢)、不锈钢(耐热、耐酸)八大类。除优质碳素结构钢、碳素工具钢和碳素弹簧钢外，其余均为合金钢，合金钢约占特殊钢的70%。

按技术含量和产品档次分，大致分为高、中、低三个层次：一是以优质碳素结构钢(碳素钢)为主的低端特钢产品;二是以合金钢(不锈钢、工具钢、模具钢、高速钢除外)为代表的中端特钢产品;最后是以不锈钢、工具钢、模具钢和高速钢为代表的高端特钢产品。

世界上约有特钢近2000个牌号、约50000个品种规格，世界主要特钢生产国主要有瑞典、日本、美国、德国、法国、意大利、西班牙、韩国等，它们占据全球90%以上特钢贸易份额。瑞典是世界上特钢占比最高的国家，以高度专业化生产著称，日本特钢则代表世界最高水平，产品高端比例大，综合竞争力强。

我国的特钢产业最初是为国防军工、航空航天配套而建的。近十几年来随着汽车工业的壮大、机械行业向高精尖设备发展转型，特钢产量快速发展，品种也日渐齐全和多样化。我国特钢产量占世界比例大约为15-20%，特钢的产品研发、自主创新及高端自给方面得到了较好的发展。

中国特钢行业发展情况

产量

2005年全国32家特钢企业共生产特殊钢4695.3万吨，占当年全国粗钢产量的13.4%

2006年全国32家特钢企业共生产特殊钢5091.5万吨，占当年全国粗钢产量的12.2%

2007年全国32家特钢企业共生产特殊钢7086.0万吨，占当年全国粗钢产量的14.5%

问题及前景

中国特钢行业虽然发展较快，但与世界发达国家相比还存在行业集约化、规模化程度不够；专业化高效化不够；特钢产品的深加工及延伸不够等问题。因此中国特钢行业要获得健康持续的发展势头就应该提高中国特殊钢产业集中度、淘汰落后生产能力、加快特钢行业的技术创新步伐。

“十一五”期间，中国国民经济将继续保持快速发展态势，城镇化水平将提高到2010年的47%。而世界经济也将保持适度增长，由此，对钢铁工业继续形成较强拉动作用。就中国的产业结构来看，“十一五”期间，中国各大产业都将进行升级换代，中国将着重提高装备制造业的水平，特别是要提高重大技术装备国产化水平，这为中国特殊钢行业提供了广阔的市场前景和难得的发展机遇。

特钢的分类

特殊用途钢是指制成的另构件在特殊条件下工作，对钢有特殊要求，如物理、化学、机械等性能。

特殊性能钢也是特殊质量合金钢，这些钢是指有电磁、光、声、热及电化学等效应和功能的钢。常用的有不锈钢、耐热钢、电工硅钢、电子纯铁及各种精密合金（软磁合金、象磁合金、弹性合金、膨胀合金、热双合金、电阻合金、电偶材料等）。

不锈钢以其良好的耐腐蚀性能而得名，它主要合金成分为铬和镍。铬有很高的化学稳定性，在氧化介质中能生成致密坚韧的纯化膜；另外，当铬含量超过11.7%时，能使合金的电极电位明显提高，从而有效地阻止了合金的进一步氧化。镍也是易化元素，在铬钢中加入镍，可提高合金在非氧化性介质中的耐腐蚀性能。当铬、镍含量一定时，钢中碳含量愈低，其耐腐蚀性能就愈好。

不锈钢的耐腐蚀性能，还与基体组织的均匀程度有关。当形成均匀一致的合金固溶体时，能有效地减少钢在电解溶液中腐蚀速度。

奥氏体不锈钢属铬镍系不锈钢，是单一的奥氏体组织，它具有良好的耐蚀性、低温韧性、压力加工和焊接工艺性、无磁性、广泛用作腐蚀介质中工作的低温钢和无磁钢；铁素体型不锈钢主要含有铬，在加热和冷却过程中有相变发生，是硝酸、氮肥工业常用的耐磨材料；马氏体不锈钢由于含碳量较高，帮淬透性好，淬火后获马氏体组织，此类钢，低碳者韧性好，可制造在腐蚀介质中工作的耐冲击零体；高碳用于制造弹簧、轴承、手术刀片等；由奥氏体和铁素体两相混合组织为基体的不锈钢是双相不锈钢，它具有强度高、韧性好，耐晶间腐蚀等优点。其中00Cr18Ni5Mo3Si2钢主要用于制造炼油、化肥、造纸、石油、化工等工业的热交换器和冷凝器，0Cr26Ni5Mo2用于制造海水腐蚀设备；沉淀硬化型不锈钢，因含有大量的铬、镍及能析出沉淀硬化相的钼、铌、铅、铜等元素，使其经过淬火时效处理后具有较高的强度和韧性，主要用于制造弹簧、垫圈、波纹管等。

电工钢亦称硅钢是含碳量低于0.05%的铁硅二元合金。具有铁损小、矫顽力小、磁导率和磁感应强度高等特点，是常用软磁（作短暂或反复磁化的材料）材料之一，影响电工钢性能的主要因素是化学成分和组织结构。硅对电工钢磁性影响最显著，当纯铁中加入3.0%Si时磁导率增加1.6-2倍，磁滞损耗降低40%电阻率增大4倍（可减少涡流损耗）、总铁损降低一倍，但硬度和强度也明显提高。通常硅含量不超过4.5%，否则太硬，不易加工。有害杂质（N、C、S、O等）的存在，将造成钢的晶格畸变，增大应力，阻碍磁化过程，因此杂质含量要严格控制。

硅钢主要用于电机、变压器、电器、电工仪表等电力工业用，大多轧成0.3、0.35、0.5薄板，有热轧和冷轧两种。冷轧硅钢薄板形关均匀、表面平整、无氧化膜、有利于提高组装质量和效率。

电工硅钢的牌号用汉语拼音字母和两组数字表示，“DR”表示热轧、“DQ”表示冷轧无取向（钢的各方向的磁性差别很小）、“DQ”表示冷轧取向；第一组数字表示硅钢板的铁损（单位瓦特/千克）最大值的百分数，第二组表示硅钢板轧制厚度的一百倍。

除电工硅钢外，电工纯铁也是应用广泛的软磁材料。

特钢未来发展机遇和挑战

第一，当前正值空前难得的特钢发展战略机遇期。一是正值中国工业化中期向后期转化阶段，钢铁产业发展呈现产量增速放缓，产品结构逐步由长型材和普通板材为主转为以特钢和专用板材为主。我国特钢产量仅占钢产量 5%左右，而工业化国家特钢产量占比高达 20%以上，以此衡量未来特钢将具有广阔成长空间。二是市场需求拉动强劲。随着我国工业化深入和装备制造挺进高新领域，风电、核电、高铁、大飞机、石化、汽车等新兴产业所需而普钢无法替代的高品质、高性能、个性化特钢产品市场将急剧放大，并呈现出未来数十年旺盛需求趋势。三是国家政策重点扶持。中央和国务院将发展战略性新兴产业作为转变发展模式主要举措，而高品质特殊钢是发展战略性新兴产业主要基础材料，因此国家“十二五”规划已将特殊钢产业列为大力培养扶植产业。按照国家产业发展规划， 2015 年高品质特殊钢产业的新增产值将达到 8%，2020 年新增产值达到 15%，到2030年高品质特殊钢产业达到世界先进水平。一场特钢比重提升的行业大趋势即将来临，特钢跃进式发展的大幕也将由此拉开。公司作为具有传统产品和技术优势的国内重要特钢企业，将是这个战略机遇期中最大受益者。

第二，公司已超前实施技术改造，乘势发展具有装备基础。在这场战略机遇期到来之前，公司 2009 年实施100亿提升核心产品技术水平和产能改造的各项技改投入全部按计划实施， 2011 年，随着重大技术改造项目陆续竣工，公司将在国内、国际特钢行业一举确立工艺技术、产量规模等优势，为公司进一步提升效益赢得发展先机。