過去 30 年間の私の国での Ss パイプの開発

過去 30 年間、わが国のステンレス鋼管の生産技術は大きな進歩を遂げ、生産量と品質が大幅に向上し、品種は継続的に拡大され、基準はさらに改善されました。 この目的のために、中国鉄鋼研究戦略研究所は、読者向けに「中国におけるステンレス鋼管の 30 年」に関する一連の特別レポートを作成しました。

1. わが国におけるステンレス鋼管の 30 年の発展

わが国のステンレス鋼管の 30 年以上にわたる発展の歴史を通じて、次の XNUMX つの段階に分けることができます。

最初の段階は、1990 年代以前の開発の初期段階です。 この段階の特徴は、ステンレス鋼管製造企業の数が少なく、そのほとんどが工房型の生産段階にあることです。 当時の代表的な会社は、主に国防産業の特別なニーズを満たすステンレス鋼の継目無鋼管を生産していた上海鉄鋼第 5 工場 (現在の宝鋼特殊鋼) でした。

第 1990 段階は、2000 年代から 5 年代にかけての急速な発展期でした。この段階の特徴は、ステンレス パイプ製造企業が雨上がりのタケノコのように立ち上がり、九里グループがその代表の XNUMX つです。 この時期、ステンレス鋼管の開発は主に量的に集中します。 国民経済のさまざまな産業におけるステンレス鋼溶接パイプとシームレスパイプの需要急速な成長。 代表的な企業は上海鉄鋼第XNUMX工場と長城特殊鋼です。

第三段階は、2000 年から 2008 年までの高度成長期です。この段階の特徴は、ステンレス鋼管製造企業の爆発的な成長と、数万本の生産能力を持つ業界をリードする企業の出現です。 Jiuli、Taiyuan Iron and Steel、ZTE Energy、Wujin Stainlessなどのトン。

2008年から現在までの第XNUMX段階、プロの細分化段階。 この段階の特徴は、ステンレス鋼管の製造がさらに専門化され、管の製造技術が大幅に向上し、特殊仕様の管の専門メーカーが出現したことです。

まず、ステンレス継目無管は、品質向上のため、一般的に押出加工で製造されます。 期間中、太原鉄鋼、包鉄、新興鋳造管は6000トンの押出機を導入し、九里は4,200トンの押出機をアップグレードし、宝鋼特殊鋼も製品戦略を調整し、クロスローリングおよび穿孔ユニットを解体し、高生産に集中しました。付加価値圧力管。

100,000つ目は、生産の専門化が進み、単品を絶対製品と捉える企業も出てきたことです。 典型的な代表例は、Yantai Manuer Nuclear Power Equipment Company の統合核鍛造メイン パイプラインと、ZTE Energy、Wujin Stainless Steel、および Sanzhou Nuclear Power のステンレス鋼管継手です。 この時期、年間XNUMX万トンのステンレス鋼パイプの生産能力を持つJiuli Special Materialなど、世界クラスのステンレス鋼パイプ製造企業が出現しました。 数少ない国産ステンレス鋼溶接管の中で最も充実した品種と最大の仕様を備えたパイプです。

生産ラインには、国際的に高度な押出プロセスもあります。 ステンレス鋼のシームレスパイプ 生産できる生産ライン 溶接鋼管 Φ8-3000mm×0.5-80mm、Φ4-730mm×0.5-60mmの継目無鋼管、高合金で難しい異形合金鋼管はパイプラインに合わせて年産5,000トンの生産ラインを構築。 製品は世界50カ国以上で登録・使用され、ブランド化されています。

2. 自国のステンレス鋼管生産能力の推移

ステンレス鋼管製造会社の数が多く、製品仕様がばらばらであるため、出力統計は非常に困難です。 報告によると、世界のステンレス鋼パイプの生産量は、一般的にステンレス鋼の総量の約 10% を占めています。 現在、わが国のステンレス鋼管生産量は概ねこの比率を維持しています。

ステンレス鋼産業の発展の影響を受けた 1990 年代以前は、私の国のステンレス鋼パイプの生産量は比較的低いレベルにとどまりました。 たとえば、1990 年には、私の国のステンレス鋼パイプの生産量は約 50,000 トンでした。 2001 年の私の国のステンレス鋼管の生産量は、500,000 年前の 10 倍の約 21 万トンでした。 500世紀に入り、ステンレス鋼管が大きく発展し、わが国のステンレス鋼管の生産能力と生産量は急激に増加しました。 不完全な統計によると、私の国には年間 1 万トン以上の生産能力を持つ XNUMX 近くのステンレス鋼継目無鋼管メーカーがあります。

その多くは、年間生産量わずか1,000トンの小さな工場です。 以下。 年間800万トンの生産能力を持つ約2のステンレス鋼溶接パイプ生産ラインがあります。 産業需要の観点から、石油・ガス・石油化学産業は約 60,000 トンのステンレス鋼管を必要とし、原子力産業は約 50,000 トンのステンレス鋼管を必要とし、化学産業は約 40,000 トンのステンレス鋼管を必要とします。電力産業では、約 40,000 トンのステンレス鋼管が必要です。

3. 我が国におけるステンレス鋼管の品質の発展

ステンレス鋼産業の発展に伴い、私の国のステンレス鋼管の品種開発は、一般的に初期の単一のオーステナイト品種と現在の多様な品種を経てきました。 1990 年以前は、ステンレス鋼管の製造レベルとプロセス設備の制限により、ステンレス鋼管の種類は主に 304 および 316 オーステナイト系ステンレス鋼でした。 2000 年の開発後、ステンレス鋼パイプの種類は、ほとんどのグレードのオーステナイト系ステンレス鋼と二相ステンレス鋼、および一部のグレードのマルテンサイト系ステンレス鋼とフェライト系ステンレス鋼をカバーしていました。

この間、石油化学・化学工業のニーズに応え、2205等級に代表される二相ステンレス鋼管を開発。 石油およびガスの探査および輸送用のCr13スーパーマルテンサイトステンレス鋼パイプを開発。 海水発電所用熱交換器用446を開発 高純度フェライト系ステンレス鋼管。 第三世代原子力一次回路のメインパイプライン用に316LN一体型鍛造管を開発。 スーパー 304H、発電所ボイラー用 T/P91 パイプを開発。 航空石油パイプライン用の2169オーステナイト系ステンレス鋼を開発。

近年、高純度フェライト系ステンレス鋼の国産化が進み、高純度フェライト系ステンレス鋼の薄肉溶接管が多数登場しています。 これらの製品の製造には、レーザー溶接が広く使用されています。

化学、肥料、石油化学などの産業では、大口径 (Φ159mm 以上) の中低圧パイプラインがますます増えているため、大口径のステンレス鋼溶接パイプが徐々に輸入に取って代わり、特別なニーズに使用されています。 石油・ガス・化学業界からの超長大径耐食ステンレス鋼管の需要により、大径ステンレス鋼溶接管の国産化が進んでいます。 例えば、九里630自動溶接機の導入により、長さ12メートルの大口径ステンレス鋼溶接管を輸入に頼っていた現状が変わりました。

ステンレス鋼の溶接管と比較して、ステンレス鋼の継目無管は、より高い性能要件、より多くの仕様、およびより広い適用範囲を持っています。 同時に、製造の難易度もそれに応じて大きくなります。 それらは主に、石油およびガス探査、石油化学、エネルギー、原子力、および航空に使用されます。 航空宇宙、船舶、その他の分野。

ステンレス継目無管は、鋼種や製品仕様、用途が多岐にわたり、製造工程や使用設備も大きく異なります。 したがって、ステンレス鋼パイプの製造は非常に専門的であり、高度な技術的要件があります。 高品質のステンレス鋼管の生産を達成するために、ステンレス鋼管製造技術の開発動向には XNUMX つの主な方向性があります。 もうXNUMXつは、ステンレス鋼管ビレットの冶金学的品質、主に超純粋な製錬技術を厳密に要求することです。 XNUMXつ目は、生産のための高度に的を絞った専門的な生産ラインをセットアップすることです。

熱間押出法は、高合金の硬質変形合金パイプを製造するための最良の方法であり、少量のバッチや複数の種類の複雑な断面プロファイルを製造するための最も便利な方法でもあります。 高合金パイプを製造するための熱間押出の使用には、高い変形温度、大きな単一変形、および高い変形速度という特徴があり、これは将来の開発の傾向です。

押出鋼管製造技術は、シームレス鋼管の最も重要かつ高度な製造方法の690つです。 塑性が低く変形しにくい鋼種や合金、特に重要な用途、たとえば原子力用の 3 蒸発管、GXNUMX 油井管などでは、クロス ローリング ピアシング法を比較することはできません。 三方圧縮応力下での変形が他の加圧加工法よりも大きく、金属の可塑性を最大限に発揮し、他のユニットでは達成できない圧縮率に達することができます。

現在、連続管圧延機、ピルガーミル、XNUMX本ロール穿孔管圧延機、アキュロールなどの装置では製造できない鋼種や合金を押出機で製造することができます。 熱間押出プロセスは、高い寸法精度と高い表面仕上げを備えたステンレス鋼パイプの製造に特に適しています。 スーパーオーステナイト系ステンレス鋼、 超二相ステンレス鋼.

特殊冶金技術の開発当初から、精製、凝固組織、欠陥制御は常にこの技術の開発に貫かれてきました。 上記の要件に加えて、特殊な冶金設備の設計と制御、および製錬プロセスのコンピューター シミュレーションが継続的に開発されています。 特殊な冶金プロセス技術は、高純度、凝固組織、および欠陥制御、製錬プロセスの自動化、コスト削減、および環境への配慮の方向に発展し続けます。

介在物の制御と除去、有害元素（H、O、S）、不純物元素および残留元素（As、Sb、Sn、Biなど）の除去を含む精製製錬、およびエレクトロスラグの再溶融によるプロセス金反応によるAl、Ti、Zrの頭尾組成のずれを制御する技術。 ステンレス鋼管には、材料に対する高い要件があります。 圧延と変形を繰り返した後のステンレス鋼管の表面品質に欠陥がないことを確認するには、ステンレス鋼の介在物のグレードとカテゴリを厳密に管理する必要があります。

航空宇宙用 SS パイプなど、一般的な特殊要件を持つステンレス鋼パイプの場合、非金属介在物を 1.5 未満に厳密に管理する必要があります。 さらに、高級フェライト系ステンレス鋼管の製造を実現するために、高クロムフェライト系ステンレス鋼の炭素および窒素含有量には厳しい要件があり、一般に C+N≤300ppm が要求されます。

専門的な生産では、統合された原子力幹線パイプラインとステンレス鋼管継手の製造が代表的なものです。 AP1000のメインパイプを例にとります。 製品は直管＋エルボ＋アングルノズル。 伝統的な職人技は、セクションでしか製造できず、最終的に溶接するため、溶接の弱い領域が存在します。 一体鍛造を使用すると、溶接を効果的に回避できます。 鍛造全般を実現するためには、100トンのエレクトロスラグ炉と8,000トン以上のプレス能力が必要です。 また、ステンレス鋼のエルボ曲げ技術などのコア技術も含まれます。

この大型ステンレス異形鋼管は、通常のステンレス継目無管とは製造ルートが全く異なります。 この目的のために、専門の原子力一次回路メインパイプライン生産ラインを確立する必要があり、Yantai Manager Nuclear Power Equipment Company が誕生しました。 さらに、石油化学/化学産業向けの多数のステンレス鋼管継手の製造には、大口径のピルガー圧延機が必要です。 このため、ZTE Energy、Wujin Stainless Steel、Sanzhou Nuclear Power などのステンレス鋼管継手の専門メーカーが登場しています。

今後、主にキャピラリーチューブや小型ステンレスを生産するTiancai Technology（最小径0.2mm、最小径）をはじめ、製品の品質と生産効率を向上させるために、このような細分化された専門のステンレス鋼管生産ラインがますます登場します。スチールシームレスパイプ。 肉厚は 0.05mm) で、Jiuli の全自動で効率的な発電所のボイラー チューブ生産ラインです。

4. 自国のステンレス鋼管の国際化プロセス

2000 年以前は、私の国のステンレス鋼管の全体的な品質が低かったため、製品は国際競争力に欠け、ほとんど輸出されませんでした。 高級ステンレス鋼管の国際市場は、住友、サンドビック、オウトクンプに代表される西側の先進国によって長い間占められてきました。 私の国は、毎年大量の高級ステンレス鋼パイプを輸入する必要があります。

たとえば、2006 年の私の国のステンレス鋼管の輸入量は約 45,000 トンで、基本的に高級品種です。 2005 年以降、特に 2010 年以降、私の国ではステンレス鋼管の種類と品質が向上し、高品質で低コストのステンレス鋼管が輸出されるようになり、輸出量が増加しました。 輸出製品は、主に原子力、石油化学、化学、エネルギー、造船などの分野で使用されています。

近年、国際科学研究協力プロジェクト「国際熱核融合実験炉（ITER）プロジェクト」、SECCOの900,000万トンのエチレン分解装置、ヤンバ統合プロジェクトなど、いくつかの主要な国際工学プロジェクトが私の国で製造されたステンレス鋼パイプを採用しています（ 600,000万トンのエチレン）など。

全体として、私の国のステンレス鋼管の輸出は、初期の頃は主に価格の優位性に依存していましたが、現在はすべて品質に基づいています。 わが国がステンレス製造大国になるにつれ、ステンレス鋼管の生産規模と水準は徐々に世界の最前線に位置するようになりました。 ステンレス鋼管製造企業のグローバルな概念はますます強くなっています。 江蘇省と浙江省の企業は、ステンレス鋼パイプの輸出の種類と量の最前線に立っています。

企業は、業界団体や国際会議、インターネットなどから大量の需要情報を入手し、海外企業と積極的に交渉して受注を獲得し、大規模で完全なステンレス鋼管生産ラインに依存して、ユーザーに適合する高品質の製品を提供しています。ニーズ。