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为什么说「中国还没过冶炼关,而日本德国已经专心玩成分调配、热处理和控轧控冷等高端技术」?

原句来源于:有哪些冶金或材料学家知道但普通人不知道的事? - 姚瑶的回答 这一行在国际上技术最强的是日本和德国,德国人更喜欢从成分上入手而日本人更喜欢把工艺玩出花来,私心以为日本人技术更高端至少更环保。中国的优点就是产量大,但是附加值低所以高端需求一进口就都抵消了。还有一个区别就是中国在第一关冶炼上还没过,日本德国在冶炼方面早早过关,现在在专心玩成分调配,热处理和控轧控冷等高端技术呢 想知道这句话背…

2 个回答

  • 程继 | 2017-10-12 09:05:43

    谢邀。虽然不能全面地回答你的提问,码几个字依然脱离不开我的专业背景,但是还是尝试着去分析一下这个问题,因为我们之前也被这个问题深深的困扰着。在答案彻底揭晓前,请允许我对你的提问表达一下我的观点:
    1、我国在冶炼关是很先进的,尤其是“矿物--铁水”这一领域可以说是世界领先。众所周知,炼钢分为长流程和短流程。长流程是“铁矿石(选矿)--烧结球团(造块)---铁水(高炉炼铁)----钢水(转炉炼钢)”;短流程是“直接还原铁或废钢---钢水(电弧炉炼钢)”。我国还是个发展中国家,工业现代化需要钢材(主要用于基础建设,如房地产),废钢很少,而且鉴于我国的铁矿资源大多铁品位比较低(30-40),有害元素多,不适合大规模生产直接还原铁,因此,在我国主要是以长流程为主。但是像日本德国这些发达国家很早就完成了工业现代化,而且他们废钢的产生和回收正好能够达到循环利用上的平衡,因此他们以短流程炼钢为主。从原料源头去分析,废钢的铁品位高,有害杂质少,自然而然减轻了后续精炼和成型的负担,发达国家就可以游刃有余地生产高端钢产品。而中国如果要专心玩高端,必须还要在“废钢时代”到来之前在后续精炼和成型这一相对落后领域挣扎很久,这个过渡期很漫长,也很难熬。原材料差异和历史因素造成的基本国情决定了目前中国只能大规模生产用于基础设施的基础钢,特种钢(主要用电炉来冶炼)很少,但是,在国家的不断发展中,正所谓有需要就会有创造,我国“矿物--铁水”这一领域的各项技术是很多国家没有的,如中南大学在选矿、烧结球团和直接还原等方面在国际上就很有影响力。
    2、前面讨论了日本和德国技术层面上比我国略显“高端”的部分误解及其历史因素。现在说一下环保。说我国现在不重视环保,而日本德国重视环保,这也是要辩证地看。因为大家一开始肯定都是从铁矿石冶炼开始的,从铁矿石到钢这一条线不可避免地要产生很多污染物。同时我们要认清历史真相,日本和德国很早就到别的国家去四处掠夺资源,干了不少损人利己的坏事,很快经历过这个只顾生产不管环保的阶段,然后摇身一变成为进入“废钢时代”的发达国家。这些国家曾经在工业现代化进程中排放的污染物肯定不少,只是当时没人关注而已。日本、德国作为发达国家,其标志就是大力发展服务业,也就是第三产业,而第二产业制造业则渐渐退出主导战场,但是其地位仍不可撼摇,钢铁行业仍是不可替代的工业支柱之一。发达国家在不断转型升级过程中自然对环保十分重视,况且废钢是一种相对较为清洁的资源,就算有污染物但也不会比长流程多,然而我国就苦逼地处在长流程炼钢这一大环境中,各大钢铁厂为了节约成本、提高产量,不重视环保。但是我觉的这个阶段马上要过去,因为2015年开始国家对这方面开始重视起来,虽然钢铁厂吨钢成本100多块钱的日子很难过,但是在这样巨大的环保压力下又会催生出许多新的节能环保技术 ,比如说我们院很多老师就正在做节能环保方面的课题研究。
    3、成分调配,热处理和控轧控冷等技术并不高端,他们所谓的“高端”只是一开始就比我们快一步,不可否认,这仍然是历史原因造成的,而我们正在奋起直追,而且速度很快。现在我国很多大型钢铁厂正在引进国外的ISP、CSP连铸连轧技术,不仅降低了成本还缩短了工艺流程。我们要有理由相信,有朝一日当我们雄赳赳气昂昂挺进“废钢时代”的时候,以我国前期积累下来的技术和经验,我们国家势必能在材料领域赶上甚至超过他们。
    4、成分调配还是属于冶炼领域,成分调配主要是按生产的钢品种而去操作的的。热处理和控轧控冷等属于材料领域,对于技术的难点我不是很懂。但是,钢铁行业的无序竞争无疑是这一领域发展的障碍,之前,高端钢材生产不出来,就算有也产量小,钢铁行业只能在“量大利薄”的普钢生产上下功夫,对钢铁材料领域还不是很重视。

    本问答由程继提供

  • 程继 | 2017-10-12 08:56:40

    谢谢邀请!
    这个话题我有一肚子话要说,但深感沉重,还是一点点慢慢来,都不敢说自己能码多少字!
    先说说我的个人经历。
    钢铁冶金本科92年毕业,国营钢铁厂一线工作5年,计算机硬件行业(主要是技术支持和销售)6年,民营冶金装备行业6年,自己跟人合伙开公司开冶金装备行业公司又5年至今。除了毕业后的第一个钢铁低潮期(97~03)年在华南沿海某城市打工外,基本见证了00年以来中国钢铁业的大跃进全过程,03年以来基本上奔波在中国的大大小小的国营、民营,新兴、老牌,大江南北的钢铁厂,见过各色人等。
    让我再简单说说近20年来中国钢铁大跃进的历史吧。
    88年我上大学时,开学典礼后,给我们做专业介绍的老师是我们的系主任(现在都叫学院了,院长是我大学同学),当时说了很多,但大部分都记不住了,但最后的结尾我还有印象,大致是这个意思:同学们,好好干(学),今年我们国家钢铁生产总量有望突破6000万吨。哇,6K万吨,这是个什么数字,无疑是让这些干了一辈子冶金的老前辈们自豪的数字。58年大炼钢铁毛主席希望的这个数字是多少我记不清了,但那可是全民大炼钢铁啊,我父母就在河沟里面掏过铁砂,树都砍光了用来炼铁了,你如果看过张艺谋的电影《活着》的话,对那个场景会有直观认识。总之系主任教授充满了自豪。
    下面是一张表,来自于凤凰财经,
    建国60年:中国钢铁年产量统计表
    年代
    产量(万吨)
    同比增长率
    年代
    产量(万吨)
    同比增长率
    1949
    16
    -
    1979
    3448
    8.50%
    1950
    61
    280%
    1980
    3712
    7.70%
    1951
    90
    47.50%
    1981
    3560
    -4.10%
    1952
    135
    50.00%
    1982
    3716
    4.40%
    1953
    177
    31.10%
    1983
    4002
    7.70%
    1954
    223
    26.00%
    1984
    4347
    8.60%
    1955
    285
    27.80%
    1985
    4679
    7.60%
    1956
    447
    56.80%
    1986
    5220
    11.60%
    1957
    535
    19.70%
    1987
    5628
    7.80%
    1958
    800
    49.50%
    1988
    5943
    5.60%
    1959
    1387
    73.40%
    1989
    6159
    3.60%
    1960
    1866
    34.50%
    1990
    6355
    7.70%
    1961
    870
    -53.40%
    1991
    7100
    7.70%
    1962
    667
    -23.30%
    1992
    8094
    14.00%
    1963
    762
    14.20%
    1993
    8956
    10.60%
    1964
    964
    26.50%
    1994
    9261
    3.40%
    1965
    1223
    26.90%
    1995
    9536
    3.00%
    1966
    1532
    25.30%
    1996
    10124
    6.20%
    1967
    1029
    -32.80%
    1997
    10894
    7.60%
    1968
    904
    -12.10%
    1998
    11559
    6.10%
    1969
    1333
    47.50%
    1999
    12426
    7.50%
    1970
    1779
    33.50%
    2000
    12850
    3.40%
    1971
    2132
    19.80%
    2001
    15163
    18.00%
    1972
    2388
    9.70%
    2002
    18237
    20.30%
    1973
    2512
    7.90%
    2003
    22234
    21.90%
    1974
    2112
    -16.30%
    2004
    22234
    21.90%
    1975
    2390
    13.20%
    2005
    35310
    24.80%
    1976
    2046
    -14.40%
    2006
    42266
    19.70%
    1977
    2374
    16.00%
    2007
    48966
    15.90%
    1978
    3178
    33.90%
    2008
    50049
    1.11%

    很遗憾,88年没有突破6000万吨,但是系主任说的大致不离谱。
    09年以来的数字大致是这样的:09年,5.7亿吨;10年,6.3亿吨;11年,6.8亿吨,12年,7.2亿吨,13年,7.5亿吨,14年,7.9亿吨。

    数字很枯燥,但基本上可以出我国钢铁发展的几个高低谷。我经历的第一个低谷恰巧是在94~97年期间我改行跑了,2000年左右的互联网泡沫破裂时候我又从计算机行业跑回来了,然后就是中国钢铁发展的黄金13年(01年~13年)期间中国钢铁产量从1.5亿吨到现在的8亿吨,至于产能,(我呵呵一下)9亿吨有没有?

    这是多么一个饥渴的需求催生出中国钢铁业的量的飞跃?养过小孩没?才出生几个月小孩,见风长,父母不停的冲奶粉洗尿布,累得连轴转孩子还动不动哇哇哭要吃的。对,改开以来中国社会对钢铁的需求就跟刚出生几个月的孩子一样。

    那么国际上是个什么样子呢,大致上讲,按照统计的发达国家的规律,一个国家人均钢材500吨的时候,这个国家的钢铁行业产能基本上就到头了,中国14亿人,按国际常规,6亿吨钢应该是理论上的顶峰,但是中国我们出口了1亿多吨。咦,还差将近1亿吨跑哪儿去了?似乎中国突破了人均500吨钢的理论顶峰需求量。我个人倾向于认为是我们国家自己用了。毕竟大量的高层住宅,高速铁路,天量的海外造船订单这些国外都没有突发经历过。总体来说中国钢铁的产能基本到头了,除非我们国家想把中国打造成世界钢铁基地并且对环境压力置之不顾。作为我来说,看着一船一船的粗钢运到国外,钢渣和大气污染留在国内我是不愿意的。什么一路一带,各种走廊,如果是粗钢这种产能输出还是算了吧。

    上面是序。下面尝试回答问题。
    1、中国钢铁行业总体上来讲是世界强国。
    这个强表现在装备现代化,国产化,产量世界第一和各种经济技术指标上。
    装备上来讲,我正好在这个行业,虽然是极窄的一个门类,但是见到的多。基本上外国有的我们全有啦。大型高炉,大型转炉,大型连铸机,大型精炼设备,大型轧钢设备。。。只要是世界上有的而且是我们需要的,基本上都有了。不但如此我们国家还创造了很多世界大家伙。世界最大高炉,中国建造的;厚板坯连铸机,我们有400厚的世界第一,国产;世界最大开口度的特厚板轧机,我们是世界第一,国产;世界最大直径的圆形铸坯连铸机,也是我们国产。。。就不用说各种精炼设备了,成套出口中东,非洲、亚洲、南美洲,欧洲等国家的钢铁冶金装备也很多啦,只要我们有的,老外国际采购的话,基本没其他国家什么事情。

    这里说一个笑话:10年的时候,国内一个大钢厂的技术中心(偏工艺,钢厂的技术中心基本都是这样)一班人马,去美国的一个钢厂参观,因为这个美国钢厂是某种钢材生产的世界先进工厂,先进表现在产品质量稳定性和高端市场占有率上。参观的时候偷拍了一些炼钢装备的照片,拿回来让我们看看能不能做出来。我们一看就笑了,这套老掉牙的东西还值得偷拍?至少落后我们20年!

    这些都是中国产能需求催生的,即所谓需求拉动创新。

    产量强不强,我就不再说了。

    经济指标,拿宝钢来说炼铁的经济技术指标一直是世界先进行列。宝钢与韩国浦项制铁的各项指标对比也不相上下。

    补充一下,这些国产世界顶尖装备的某些部件还是需要外购的,如先进可靠的传感器,控制系统的核心计算机(含PLC),重要的液压元件等,这没办法,银河2号也要采购至强芯片嘛。

    2、钢铁冶金理论基本和世界同步。
    这个不是说是我们追赶的步子有多大,而是基本都是成熟理论了。冶金物理化学,冶金热力学动力学这些年基本没有大的发展和创新,别人停下来了我们慢慢就追上来了。
    这里没谈到金属材料这个专业,因为这个不归钢铁冶金专业。虽然不归钢铁冶金专业,但是他是钢铁冶金专业的先导专业,材料这行一直是比较落后的。

    3、差距在哪,为什么会产生这些差距?
    首先说一下,我承认有差距,但这种差距不是体现在总体上、宏观上的,而是具体的产品细分上的,不是体现在总体技术指标上,而是体现在个别细分项目上。
    这话反着讲就是说:我们有很多地方比老外强。
    当然如果一个人不是出于自虐的话,不会总是拿自己的弱项和比人的强项比。
    举几个例子:汽车用高强度IF钢,国外已经有1000MPa级别用在汽车个别部位,而我们大部分还是250MPa级别的徘徊。高级机械用钢,日本早在20年前已经有超级纯净钢的概念,所有的有害杂质含量控制在10ppm左右,而我们还在大规模生产低等级产品以满足基本需求。所有搞机械的人都知道SKF的轴承好,寿命高,我们也有差距。还有一些空白产品,国内没有进口替代品,这个就很多了。比如前些年有个纪录片《超级工程》,里面的液化天然气运输船的内衬板殷钢就是完全进口的。
    为什么会产生这些差距?我认为是没有需求或者需求不足造成的。
    还有一个原因是新时期钢铁产量大跃进,螺纹钢,Q235等建材国内需求嗷嗷待哺,钢厂躺着把钱都挣了,谁会投资研发这些需求很少风险很高的的产品。08年前后,有些企业看到别的厂家出口机械用粗钢,利润颇高,自己也跟想风一把,可是老外的品控和检验规范是全新的,自己生产了一些废品后就消停了。
    拿H型钢来说,国内酝酿投资建厂10几年,建成达产又花6~7年,建筑设计院起初却没有设计规范,产品无法到达最终用户手里。等所有规范建立,生产工艺成熟,马上很多厂跟风上,然后这个产品就臭断街了。
    只要现有产品有市场,有利润,钢厂才不会冒风险开发新产品,国内需求少量高精尖产品怎么办,进口呗,老外跟中国拼这个。中国的不足和缺点在互联网上往往有放大的效应,不懂行的人往往就认为中国冶炼不过关了。其实这都是差异化生存,很正常的。等中国什么时候发达了,这些低端产品转移出去或者淘汰,我们就跟老外拼芯片,拼发动机了。中国从低端农副产品和劳动密集产品出口大国到机电产品出口大国,才几年啊,所以我有信心。

    总结陈词:中国钢铁业不落后,甚至是先进的,个别产品存在空白或者指标落后是没有需求或者需求动力不足造成的,几十年来,中国钢铁业就像一个青壮年靠蛮力生存取胜,西方先进国家就像老人靠智慧生存,可是我们有一天也会成长起来靠智慧生存的。OVER!

    本问答由程继提供

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