“超级钢铁”离我们多远?【仓储物流管理】

最近,有媒体记者探访日本材料研究所,针对“超级钢铁”的研究问题做采访,通过报道主要反映两个信息:一是日本研究将现在的钢铁强度与寿命提高2倍的“超级钢铁”;二是最快30年后将是“超级钢铁”时代,如果产业需要,日本将所有废钢全部转化成“超级钢铁”,不用铁矿石,记者文章题目也写成“日本研发超级钢铁,将不再需要铁矿石”。


阪神大地震与“9·11”双子座大厦燃烧坍塌后,世界各国加强了高强钢与耐热钢的研制,日本、韩国与中国研究起步时间相差不多,也都取得不俗成果。其中,日本将低碳钢SM490的强度提高到1800MPa,我国以翁宇庆院士为首的科研团队也将螺栓钢强度提高到1300~1600MPa,并在2003年就开始在5万余辆依维柯及东风汽车上试验应用,取得很好效果,形成螺栓钢ADF系列,同时形成电炉-炉外精炼-控轧控冷轧制新工艺技术,获得国家多项专利。


提高钢材抗拉强度与屈服强度,常常解决不了疲劳断裂与延迟断裂性能下降的问题,也就是说有了钢,就失去了柔。为此,世界汽车、飞机、桥梁、高楼、轮船等灾难多多,其中结构件、紧固件因强度或韧性不够而形成祸因不在少数。可以说妥善解决提高钢材强度又增加耐延迟断裂性能是世界性难题。我国是紧固件制造大国和出口大国,市场占全球四分天下有其一,且航天、航空、汽车、电站、超高建筑、大跨度桥梁制造与建设技术有长足进步,研制开发高强、小型、轻量的紧固件和其他领域超级钢铁有着重大意义。一辆汽车用紧固件两千多个,一架飞机用紧固件几百万个,要成为汽车、飞机制造大国,没有高强度、高性能的钢铁材料不行,要成为制造强国,没有不间断地科研投入与开发更不行。“超级钢铁”与普通钢铁间还有个比价关系,大量的应用还要经济核算。上世纪五十年代,我国开发出不锈钢,这种耐腐、耐热、高强、量轻的神奇钢种,引发人们憧憬——半世纪后会进入不锈钢时代。如今,当初价值昂贵的不锈钢随着工艺进步,产量增加,成本降低,更多地进入各领域,一些铬锰系不锈钢较多进入寻常百姓家。“超级钢铁”的应用也会如此,即便若干年后,成本降低,更多应用,还是分档次选用,因材使用,因材适用。因为按目前的工艺技术,为达到提高强度与寿命,毕竟要在钢中添加铬、镍、铌、钒、钛等贵重元素,即便采用调质热处理方法,也要增加更多物化劳动。比方说,银行金库选用“超级钢铁”,而百姓家护栏就不见得全用“超级钢铁”一样道理。


至于废钢全部转化成“超级钢铁”,将不再使用铁矿石问题,还要因国而异,因资源供给条件而异,不能一概而论。日本工业化进程完成,钢铁表观需求下降,废钢保有量大,可以较多使用废钢。我国摊子大,经济发展不平衡,30年后钢铁消费强度虽有所降低,但要使我国现有的7000多万吨保有量提高到几亿吨,顶替铁矿石还是有难度的,何况长寿高效钢材,循环利用周期也会加长,回收量仍有限。日本现代化进程长达一个世纪,每年废钢回收量也不过三四千万吨。即便我国全部拆除高炉,大搞废钢炼钢,那时国际市场废钢又成现在铁矿石一样疯涨,也不是不可能的事情。



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