按照金相組織,普通的不銹鋼可分為三大類:奧氏體型不銹鋼、鐵素體型不銹鋼、馬氏體型不銹鋼。在這三類基本金相組織基礎(chǔ)上,為了特定需求與目的,又衍生出了雙相鋼、沉淀硬化型不銹鋼和含鐵量低于50%的高合金鋼。
1、奧氏體型不銹鋼。
它的基體是以面心立方晶體結(jié)構(gòu)的奧氏體組織(CY相)為主,沒有磁性,主要通過冷加工使其強化(有可能會產(chǎn)生一定的磁性)的不銹鋼。美國鋼鐵協(xié)會以200和300系列的數(shù)字標示,例如304、202等等。
2、鐵素體型不銹鋼。
它的基體是以體心立方晶體結(jié)構(gòu)的鐵素體組織((a相)為主,有磁性,一般情況下是不能通過熱處理使其硬化的,但冷加工是可使其成為輕微強化的不銹鋼。美國鋼鐵協(xié)會主要以430和446做為標示。
3、馬氏體型不銹鋼。
它的基體是為馬氏體組織(體心立方或立方),有磁性,可以通過熱處理調(diào)整其力學性能。美國鋼鐵協(xié)會主要以410, 420以及440數(shù)字作為標示。馬氏體在高溫下具有奧氏體組織,當以適當?shù)乃俣壤鋮s至室溫時,奧氏體組織可以轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體(即淬硬)結(jié)構(gòu)。
4、奧氏體一鐵素體(雙相)型不銹鋼。
它的基體兼有奧氏體和鐵素體兩種相組織,其中較少的相基體含量一般是大于15%,有磁性,它可以通過冷加工使其強化,其中329就是典型的雙相不銹鋼。與奧氏體不銹鋼相比,雙相鋼具有強度高,耐晶間腐蝕和耐氯化物應(yīng)力腐蝕及點腐蝕能力強的優(yōu)勢。
5、沉淀硬化型不銹鋼。
它的基體是奧氏體或馬氏體組織,可以通過沉淀硬化處理使其硬化。美國鋼鐵協(xié)會用600系列的數(shù)字標示,例如630,也就是17-4PH。
一般情況下,除了合金外,奧氏體不銹鋼的耐腐蝕性是比較好的,在腐蝕性較低的環(huán)境中,可以采用鐵素體不銹鋼。在輕度腐蝕性環(huán)境中,如果要求材料具有高強度或高硬度,可以采用馬氏體不銹鋼和沉淀硬化不銹鋼這兩種。
不銹鋼是指在空氣、水、蒸汽等弱腐蝕介質(zhì)中不生銹,在酸、堿、鹽溶液等強腐蝕介質(zhì)中耐腐蝕的鋼。其機理主要是通過含有的鉻使表面形成很薄的富鉻氧化膜,從而隔離鋼與外界的氧氣,阻止其銹化。
不銹鋼板表面光潔,有較高的塑性、韌性和機械強度,耐酸、堿性氣體、溶液和其他介質(zhì)的腐蝕。它是一種不容易生銹的合金鋼,但不是絕對不生銹。 不銹鋼的耐腐蝕性主要取決于它的合金成分(鉻、鎳、鈦、硅、鋁等)和內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu),其中起主要作用的就是鉻元素。鉻具有很高的化學穩(wěn)定性,能在鋼的表面形成鈍化膜,使金屬與外界隔離開來,保護鋼板不被氧化的同時還能增加鋼板的抗腐蝕能力。如果鈍化膜被破壞,那么不銹鋼的抗腐蝕性就會下降。
改革開放以來,我國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展可以分為5個階段。第一階段是1979年-1989年,這是改革開放的前十年。這一時期國內(nèi)不銹鋼的需求量剛剛開始增長,生產(chǎn)產(chǎn)能小幅增長,行業(yè)總體發(fā)展比較緩慢。第二階段是1989年-1999年,經(jīng)過前十年的緩慢過度時期后,我國不銹鋼行業(yè)開始出現(xiàn)高速增長的趨勢,我國一躍成為全球最大的不銹鋼銷量國和不銹鋼產(chǎn)量國。第三階段是1999年-2009年,這期間不銹鋼行業(yè)經(jīng)受了金融危機的影響,增長緩慢。但危機過后,行業(yè)便很快恢復(fù)高速增長的勢態(tài)。第四階段是2009年-2019年,這幾年來,因為行業(yè)內(nèi)產(chǎn)能的不斷增長,開始逐漸出現(xiàn)產(chǎn)能過剩的局面。第五階段是未來的十年。
21世紀以來,中國不銹鋼產(chǎn)量在全球不銹鋼總產(chǎn)量中的比例逐年上升,位居世界第一。2000年至今,除了在2008年不銹鋼粗鋼產(chǎn)量有所下降之外,其余各年的產(chǎn)量均保持逐年增長的趨勢。2016年,國內(nèi)不銹鋼粗鋼產(chǎn)量為2494萬噸,較上年增長12.43%;2017年前三季度產(chǎn)量為1967萬噸,同比增長8.8%。
隨著國民經(jīng)濟增長和國內(nèi)不銹鋼產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,國內(nèi)對不銹鋼的需求發(fā)生了快速變化。2010-2016年,國內(nèi)不銹鋼表觀消費量就翻了一番。2016年,國內(nèi)不銹鋼表觀消費量為1884萬噸,同比增長9.38%;2017年前三季度的表現(xiàn)消費量為1503萬噸,同比增長10.27%。
從表觀消費量來看,盡管2018年前三季度不銹鋼表觀消費量達1663.91萬噸,同比增長了14.39%,但從構(gòu)成來看,主要來源于進口增加,同比增長了102.11%,但受貿(mào)易摩擦的影響,出口僅增長了3.10%,預(yù)計全年出口為390萬噸,基本與2017年持平。
此外,預(yù)計隨著2019年反傾銷政策、印尼不銹鋼出口等因素帶來的擠出效應(yīng),我國不銹鋼出口將持續(xù)受到影響,出口量也將出現(xiàn)較大的下滑。國內(nèi)不銹鋼產(chǎn)能、產(chǎn)量的持續(xù)增加,消費量的趨緩,以及進口的增長、出口的下降,也將使得不銹鋼行業(yè)供大于求的局面加劇。
2017年全國不銹鋼粗鋼產(chǎn)量1966.93萬噸,其中Cr-Ni 鋼(300系)1342.06萬噸,占比52.07%;Cr鋼(400系)506.79萬噸,占比為19.66%;Cr-Mn鋼(200系)718.32萬噸,占比為27.87%。2018年前三季度,不銹鋼粗鋼產(chǎn)量2074.67萬噸,其中,Cr-Ni 鋼(300系)938.42萬噸,占比為45.23%;Cr鋼(400系)412.60萬噸,占比為19.89%;Cr-Mn鋼(200系)712.20萬噸,占比為34.33%。
從我國不銹鋼產(chǎn)品產(chǎn)量占比來看,目前我國不銹鋼產(chǎn)品主要以Cr-Ni 鋼(300系)為主,但Cr-Mn鋼(200系)產(chǎn)品占比與發(fā)達國家成熟市場相比,則占比明顯偏高。隨著廢不銹鋼的長期積累,200系廢鋼回收棘手問題越來越讓行業(yè)被動,預(yù)計未來中國200系產(chǎn)品將會減少,400系產(chǎn)品占比將會增加。
盡管國內(nèi)不銹鋼產(chǎn)量連續(xù)多年超過其表觀消費量,但由于國內(nèi)不銹鋼行業(yè)大量生產(chǎn)技術(shù)水平較低的低端產(chǎn)品,對于國內(nèi)的高端不銹鋼需求而言,還是有一定的缺口。不過,隨著國內(nèi)不銹鋼行業(yè)的持續(xù)發(fā)展,國內(nèi)已經(jīng)可以大量生產(chǎn)出可替代進口的高端產(chǎn)品,國內(nèi)不銹鋼的自給率正在逐年提升過程中。2010-2016年,自給率已經(jīng)由89%增長到95.91%。
不銹鋼行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈整合趨勢,鎳和不銹鋼的關(guān)系與鐵礦石和普鋼的關(guān)系有一定程度的類似,目前普鋼企業(yè)"力爭上游",完善產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu),來減少盈利波動,我們認為不銹鋼企業(yè)控制上游的鎳和鉻也將是未來的發(fā)展趨勢。
不銹鋼行業(yè)有兼并重組的趨勢,歐洲不銹鋼企業(yè)在未來有可能會繼續(xù)重組,以進一步提升產(chǎn)業(yè)的集中度和全球市場的競爭力,在這樣的大背景下,產(chǎn)業(yè)集中度偏低的中國不銹鋼行業(yè)重組也是大勢所趨,年產(chǎn)15萬噸以上的不銹鋼企業(yè)之間兼并重組的可能性比較大,行業(yè)集中度將會進一步提高。
不銹鋼行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級趨勢,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級和技術(shù)進步是目前中國各行業(yè)的首要任務(wù),就不銹鋼行業(yè)而言,提升技術(shù)水平,擴大400系以及雙相不銹鋼產(chǎn)品的生產(chǎn)及消費份額,是目前中國不銹鋼企業(yè)的發(fā)展趨勢,事實上,目前全球領(lǐng)先的不銹鋼企業(yè)都在重點做這方面的投入。
在中國乃至全球,不銹鋼因其良好的耐腐蝕、耐高溫等特性而被廣泛的應(yīng)用于餐具、白色家電、化工、能源、交通和航空航天等多個領(lǐng)域。不銹鋼行業(yè)全球化趨勢,我國目前已經(jīng)是世界不銹鋼大國,但還不是強國,在走向世界不銹鋼強國的過程中,也將會逐步到海外設(shè)立(并購)不銹鋼生產(chǎn)基地,一方面可以規(guī)避貿(mào)易保護主義帶來的出口風險,另一方面也更有利于及時了解當?shù)厥袌鲂枨螅鰪姴讳P鋼企業(yè)在當?shù)厥袌鲋械母偁幜Α?/span>