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那宝魁:五大质量问题影响“钢铁强国”进程

       我国钢的年产量已经超过4亿吨,接近5亿吨,居世界第一,但是,从总体上来看,我国要成为“钢铁强国”还有一定的差距。特别是在质量上还存在以下一些问题,解决好了,我国才能称得上“钢铁强国”。

    产品标准体系问题

    我国到2006年底,钢铁行业的国家标准、行业标准总数达到1800多个,重点标准采用国际标准和国外先进标准采标率达到67.9%。基本建立起了面向市场需求、结构趋于合理、水平逐步提高的产品标准化体系。但是,这些标准与国内外市场需求相比,还存在不少差距。主要是钢号少,指标低,项目不全,满足不了顾客的要求,包括明示的和潜在的要求。另外,国家标准和行业标准并不能完全代替企业标准。企业标准应是向顾客承诺的、满足顾客个性化要求的标准。但是,我国多数钢铁企业没有建立起完整的企业产品标准化体系,即使有的企业建立了企业标准,也多是约束内部的技术指标,而不是向顾客承诺的产品特性。

    例如,我国模具工业近年来每年以15%的速度增长,每年要从国外进口6万吨模具钢。原因之一就是我国的模具钢标准有局限性,它只是合金工具钢标准的一部分,没有形成独立的标准体系。在国家标准中仅有的几个钢号,也比外国少得多,产品特性也没有外国全。顾客用的比较多的H13热作模具钢,我国标准只规定检测化学成分、酸洗低倍、退火硬度,而从瑞典或日本进口的模具钢不仅提供化学成分、酸洗低倍、退火硬度等检测数据,还提供非金属夹杂物、冲击韧性、晶粒度、退火组织和带状组织等信息。企业没有相应的企业标准,顾客只能用国家标准或行业标准订货,这在很大程度上满足不了顾客的使用要求。一般按我国国家标准生产的H13钢,制造的压铸模具的寿命只有3~5万次,而进口H13钢的压铸模具的寿命可达20万次。类似现象在其他产品中也不同程度的存在。产品标准问题不应当只追求采标率,而应考虑顾客满意率。建立满足和超越顾客要求的产品标准化体系(特别是企业标准)是钢铁强国的重要条件之一。

    产品实物质量问题

    2006年我国进口钢材185l万吨,其中高附加值的的钢材1337万吨,占进口数量的72.2%。这一部分钢材主要是不锈钢板带、不锈钢棒线材、冷轧板卷、镀层钢板卷、电工钢板卷和锅炉用无缝钢管等。所以进口这类钢材不仅仅是国内生产数量满足不了要求,更重要的是实物质量没有进口的好,规格也没有外国的全。例如高压锅炉管,目前我国年需求量在30万~40万吨左右。(Φ159mm以下的已基本上国产化,Φ159mml以上的高压锅炉管国内可以供应一小部分,如T91,内螺纹管等,但在数量上供应不足,有些品种不全,如WB36,T/P23,T/P122等。特别是缺少小规格的,例如Φ16mm×lmm低压不锈钢管,Φ16mm×2mm高压加热器碳钢管,Φ25mm×0.5mm~0.7mm×1m冷凝器用的不锈钢管或钛管等,基本上依靠进口;Φ159mm~1060mm以上的大口径管大部分要进口。

    2006年我国不锈钢产量达到530万吨。超过日本,居世界第一。2006年不锈钢的消费量为595万吨,而板带的净进口为148万吨。国产不锈钢质量除存在200系列问题外,其他系列存在有实物质量问题。除表面质量、有害元素、腐蚀性能外,不锈钢的工艺性能也存在不稳定的问题。Cr13型不锈钢塑性偏低、Cr17型不锈钢成型性差,400系列、含氮、双相不锈钢尚处于开发阶段,在生产和使用两方面与国际先进水平有明显的差距。

    电工钢不仅国产数量不够(2006年进口95万吨,其中取向硅钢25万吨),在实物质量上也存在一定的差距。国外为了降低铁芯损耗,厚度趋于薄规格化,并提高硅含量和采用细化磁畴技术,我国生产的取向硅钢中除0.30mm外,更薄规格(0.15,0.20,0.23mm)的生产还存在一些困难。0.30mm的取向硅钢的铁损也与日本水平有一些差距。

    工艺系统优化问题

    近年来,我国钢铁工业引进和更新了一大批生产设备,多数达到了世界先进水平。但是工艺系统优化问题并没有很好的解决,在很大程度上影响着产品的质量。

    例如我国高速线材轧机不论轧机数量还是装备水平都是世界领先的。但是我国用于生产汽车轮胎钢帘线用线材,还必须进口(缺口近30万吨)。国产的轮胎钢帘线用线材的主要问题是断丝率高。原因是冶金质量问题,包括夹杂物、中心偏析和表面质量等,显然主要是炼钢和连铸问题。引进了先进的轧制设备,冶炼工艺没有得到系统优化,产品质量仍然提不高。国外企业为了提高钢材的冶金质量,采用加大连铸坯断面尺寸,在轧制前增加一道锻压工序,大压下量改善组织,而我国有些企业在生产同样品种的钢材时,却提倡“小方坯直接轧制成材”。这样虽然降低了成本,但同时也降低了实物质量。

    有些生产中厚板的企业引进了主要加工装备—轧机,但在调质和精整方面缺乏系统配套,导致只能生产一般品种,不能生产高附加值产品。例如生产管线用中厚钢板,必须有热处理过程,热处理方式有轧后在线控制冷却、轧后在线直接淬火、正火和调质(淬火+回火)4种。采用轧后直接淬火工艺可以生产X42~X80级的管线用钢板,厚度达到50mm以上,尤其是厚规格的管线用钢板必须采取直接淬火工艺生产。没有适当的热处理设备,生产高档次的管线钢是不可能的。目前国产管线钢的卷板性能各部位差异性较大,尤其头尾部与其他部位的抗拉强度偏差更大;卷板的几何尺寸精度也不够,一般相差20mm,而进口卷板的实际公差在+10mm以内;表面问题也较多,主要是压坑和划伤,多出现在沿宽度方向,造成用户在制管时原料切除量大。这些问题在很大程度上都属于工艺系统优化问题。

    自主技术创新问题

    自主创新是企业的核心竞争力,也是一个钢铁强国的重要标志。在这方面我国钢铁工业取得了很大成绩,但也存在明显的差距。例如管线钢的研究与开发,一些发达国家早在20世纪70年代就用TMCP工艺代替了热轧和正火,将生产出的X70钢应用于工程建设中,而我国相同钢级管线钢的开发与应用几乎比发达国家晚了近30年。国外在X100、X120及X130管线钢的研究与开发中已经获得了巨大突破,X100管线钢将立即投入使用,而我国的管线钢研究还基本处于X80钢级阶段,对X100钢级管线钢的研究极少。特别是原始创新性的产品更少。

    我国近年来一大批中厚板轧机陆续投入生产,2006年中厚板产量达到8500万吨,估计今年可能超过1亿吨,约占钢材总量的1/4。特别是宽度5000mm和5500mm的中厚板轧机也将陆续投产。我国的中厚板产量居世界第一。这么大的产能除满足国内建设需要外,也必然要出口,参与国际市场竞争。因此,不能再局限于普通的碳素钢或仅有的几个低合金钢,必须针对船舶、锅炉、容器、油气管线、大型储罐、海洋平台、工程机械、桥梁、电站和建筑等用中厚板,充分发挥微合金化的作用,大力开展品种开发和技术创新。例如研究开发大线能量焊接钢板、沿长度方向厚度变化的钢板、高强度、高韧性、焊接性好、抗层状撕裂、抗震、耐蚀、耐侯、耐火钢板等,发展超低碳贝氏体钢和TMCP、RPC和直接淬火技术。在发展中厚板品种质量的同时,也必须注意同步发展配套的型钢、焊接材料和焊接技术。在这方面,日本的新日铁和JFE比我们动作快,值得我们思考和重视。

    质量管理体系问题

    改革开发以来,我国钢铁企业的质量管理从产品检验模式转换为全面质量管理模式,管理水平和效果有了很大提高。近年来又贯彻实施ISO9000标准,质量管理日趋规范。但是,相当一部分钢铁企业质量管理的有效性仍然存在问题。企业标准不健全,控制措施不到位,对生产过程缺乏精细管理,5S和6σ没有真正发挥作用,不合格品和顾客异议时有发生。有些企业忙于进行质量、环境、安全三体系整合,处理不好,在某种程度上削弱了质量管理。

    实现从钢铁大国向钢铁强国的过渡或飞跃,质量管理具有重要作用。从识别顾客要求到达到顾客满意,必须控制产品实现过程,包括设计开发、经营采购和生产控制。但目前我国不少钢铁企业缺乏设计开发能力,只关心个别产品试制,不重视工艺系统优化;采购-生产-营销没有形成战略性供应链;特别是在生产过程控制中只注意技术手段,缺乏管理措施,很少用统计技术进行控制和管理,很难保证过程处于受控状态。持续改进不多,对问题的纠正和预防意识比较差。

    为了提高产品质量,降低生产成本,增强企业竞争力,实现向钢铁强国跨越,必须建立符合企业实际的、不断改进过程和产品质量、追求卓越绩效的质量管理模式。

来源:中国钢铁新闻网

 
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