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      中國鋼鐵產業(yè),在無人注意的地方,登上山巔

       大隆龍 2023-02-18 發(fā)布于上海

      中國有很多奮起直追的產業(yè)故事,高鐵、電力、新能源等等,還有一個就是鋼鐵產業(yè)。這是一個國家最重要的基礎工業(yè)產業(yè),但也是最不受注意的產業(yè)——因為它太普遍了。不客氣地說,鋼鐵在中國是一個日漸低調的產業(yè)。低調到許多人提起它首先浮現的是火花四濺錘煉鐵塊的場景。實際不然。

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      攀枝花鋼鐵集團

      中國鋼鐵產業(yè)早已離開了初級生產狀態(tài),只是我們不知道而已。

      鋼鐵產業(yè)可以粗略分為兩類,低端高產能和高端精產能。

      低端高產能的鋼材就是普通鋼材,用來制造門窗、菜刀、樓房鋼梁等。這種鋼材的特點就是價格低產量大。高端精產能就是特殊鋼材,如航天、高鐵、深海探測,這些領域都要使用大量的特殊鋼材。

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      高端鋼代表:稀土鋼

      但需要明確一點,低端高端僅是我們價值尺度的概念,在實際使用中,每種鋼材各有其應用范圍,畢竟你不可能用粗鋼造飛機,也不可能用特殊鋼材造大樓。無論低端高端,鋼材都是一個國家工業(yè)化的脊梁。

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      而中國工業(yè)化的脊梁,是從低端開始的。

      新中國成立后,橫在中國面前有許多問題,其中之一就是缺鋼鐵。中國鋼鐵產業(yè)就此開始遍地開花。

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      1951年,新疆軍區(qū)后勤部鋼鐵廠創(chuàng)建;1953年,馬鞍山鐵廠建立;1955,武漢鋼鐵建設;1958,湖北鋼鐵廠動工;1969,九四二四工程開工。這些鋼廠就是后來八鋼、馬鋼、武鋼、鄂鋼、梅鋼的前身。

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      1953年 馬鞍山鐵廠

      在這個階段的發(fā)展中,中國鋼鐵產量從無到有,從1949年的15.8萬噸增加到1978年的3178萬噸,為新中國建設提供了有力的鋼鐵支撐。

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      這是一項偉大的成就,到這里,中國鋼鐵產業(yè)解決了“有沒有”的問題。然后,鋼鐵產業(yè)迎來了改革開放,我們要解決“夠不夠”的問題。

      1978年12月,十一屆三中全會召開,實行改革開放的歷史性決策落地。全會閉幕的第二天,上海打下了一根樁,中國鋼鐵工業(yè)史上規(guī)模最大、投資最多、技術最新的寶鋼工程就此開建。緊跟著寶鋼之后,鋼鐵工業(yè)開始深入改革,首鋼實行承包制、“邯鋼經驗”出爐、馬鋼在香港掛牌上市,中國鋼鐵產業(yè)走入了市場化的新天地。

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      1985年 寶鋼一期工程核心項目一號高爐點火成功

      18年后的1996年,中國鋼產量突破1億噸,崛起成為世界鋼鐵第一大國。鋼鐵短缺的時代一去不復返。

      中國鋼產量達到1億噸那天,日本冶金鐵鋼聯(lián)盟的秘書長向媒體表示,中國的鋼產量極限是2億噸,因為在全球鋼鐵工業(yè)史上,沒有任何一個國家的鋼鐵產量超過2億噸。中國不會成為例外。但他沒有想到的是,僅僅7年后的2003年,中國鋼產量就突破了2億噸,緊跟著在2005年突破3億噸、2008年突破5億噸、2012年突破7億噸。時代太快,將所有人的預測撞得粉碎。

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      不過就像我們前面說的,鋼鐵分為兩類,低端高產能和高端精產能。中國鋼產量雖然突破了噸位歷史,但絕大部分都是低端高產能的粗鋼。這也是大部分人對鋼鐵產業(yè)的印象,“龐大但低端”。

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      事實上,從1978年到2001年僅是鋼鐵產業(yè)的第二個階段。在2001年之后,中國鋼鐵產業(yè)就已開始向“強不強”發(fā)起沖鋒。

      鋼鐵行業(yè)是一個典型的中游行業(yè),上接能源原料、下接萬千需求,產品即是材料。所以鋼鐵不像其它行業(yè)可以通過精細加工進行延伸,不同的鋼鐵產品之間,從原料端就是不一樣的。

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      鋼鐵原料:鐵礦石

      是不是有點難以理解?換個方式解釋。中國鋼鐵產業(yè)之所以被困在“龐大但低端”的印象中,就是因為只有低端是可以規(guī)模統(tǒng)計的,比如菜刀門窗鋼筋,這些鋼材的原料都是粗鋼,你只需要統(tǒng)計粗鋼產量,就能直觀感受到發(fā)展速度。但高端鋼材是完全不一樣的。依據使用環(huán)境不同,每種高端鋼材從原料階段就使用了不同的技術和工藝,這些鋼材的體積與價值也就各不相等,有的越重越貴,有的越輕越貴,還有的不貴但是只有一兩家能造。這些鋼材要如何統(tǒng)計?沒有辦法,高端鋼材無法像粗鋼一樣進行統(tǒng)計,僅能做到在行業(yè)內統(tǒng)計。但行業(yè)外的人,永遠無法感受到。

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      換句話說就是,低端鋼材是比誰的刀更長,高端鋼材是比誰的武功更好。刀的長度一目了然,而武功優(yōu)劣則是門外門內各有視角。

      我們以幾個例子說中國的高端鋼材。

      這種高端鋼材的學名叫寬幅超薄精密不銹鋼帶,雖是鋼材,卻看起來和錫紙一樣薄軟,外號“手撕鋼”。

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      寧波企業(yè)制造的0.049毫米厚度超薄精密不銹鋼帶

      這種鋼材屬于精密產品,成品具有高強度、韌性強、耐腐蝕、抗氧化、高屏蔽性的特性。在軍事領域,因為重量輕和屏蔽性能,是電子信息戰(zhàn)設備的重要組成;在航空航天領域,因為重量和高耐熱性的優(yōu)勢,是發(fā)動機的關鍵材料;在民用領域,手機電池等多種電子產品都需要使用這種鋼材。

      應用領域的特殊,決定了這種鋼材的高標準。手撕鋼的需要滿足嚴格的尺寸精度、光亮度、力學性能,價格都奇高無比,并且世界上僅有兩個國家可以制造,日本和德國。

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      日本第三大鋼鐵企業(yè) 神戶制鋼

      手撕鋼按照厚度分為兩級,厚度0.05-0.03毫米的用于電子精密制造,外方對中國高價限售;厚度0.03-0.02毫米的用于核電軍工領域,外方對中國實施禁售。2010年后,中國進入高端工業(yè)品大發(fā)展時期,再疊加航天和軍工領域的發(fā)展,對手撕鋼需求量極大,只能從日德手里購買。

      0.02毫米的手撕鋼國際售價2萬美元,但日德只賣給中國0.03毫米的手撕鋼,而且還要5萬美元。2015年商務部數據中,中國光是進口手撕鋼就花了1.64萬億人民幣的外匯儲備。解決手撕鋼問題,成為鋼鐵產業(yè)的難題。

      2015年,攻克手撕鋼的任務落到了山西太鋼頭上。

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      太鋼焦爐

      山西太鋼前身為西北煉鋼廠,1934年修建,曾親歷侵華戰(zhàn)爭、解放戰(zhàn)爭。1949年太原解放后更名為西北鋼鐵公司,1952年煉出中國第一爐不銹鋼。這家鋼廠從誕生起,就是主攻特殊鋼材的鋼廠。

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      這家百年鋼廠展現了自己的鋒芒。2018年初,太鋼首批手撕鋼出爐,厚度0.02毫米,成功打破國外封鎖。2019年,太鋼完成0.02毫米手撕鋼批量生產,獲得44項授權,49個發(fā)明專利,兩項行業(yè)標準。

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      太鋼職工展示0.02mm手撕鋼

      僅僅一年之后,太鋼的工程師團隊又登峰造極,開發(fā)出了0.015毫米的特級手撕鋼,創(chuàng)造世界記錄。如果說制造0.02是揚眉吐氣,那0.015就是殺入了對方的老窩。

      由于目前僅有太鋼能夠制造0.015毫米手撕鋼,也就有了市場定價權,一噸0.015毫米手撕鋼的價格為200萬元,并且還要拿號排隊。

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      手撕鋼的故事并不是孤例。

      如果說手撕鋼是高端鋼材中的“繞指柔”,那么另一種高端鋼材就是“千斤墜”——高鐵車輪。

      2004年中國開始正式開展高鐵研究,從發(fā)達國家引進了大量技術進行消化,并成功完成國產化改造。到今天中國高鐵建造史已有將近20年,工業(yè)難題也逐步解決,但車輪卻一直是心病。

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      車輪這種東西有個特點,簡單。在所有的交通工具中,車輪的難度都不會超過整個工具的中等水平,即使是有超高技術要求的飛機,輪子的難度也不會超過飛控系統(tǒng)等關鍵部分。但高鐵是個例外。

      高鐵的時速達到300km以上,承受的力量巨大,并且高鐵沒有方向盤,車輪是整列高鐵與鋼軌唯一的接觸部分,所以車輪還要承擔扭轉、拐彎的負荷。簡單理解就是,車輪不光是高鐵的動力,還是高鐵的方向。既要承受高鐵車廂的巨大壓力,還要承受與鐵軌摩擦產生的巨大熱能。同時,還要能抗住高鐵高頻率發(fā)車運行的壓力。

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      在制造過程中,高鐵車輪由一整塊鋼坯制造而成,經過模具鍛壓成型,再進行熱處理和進一步加工,才能加工為成品車輪。流程簡單,但工藝要求極高。制造過程中車輪鋼必須時刻保持潔凈,含氧量不能超過0.0002%,每個環(huán)節(jié)中的鋼材性能指數、鑄造方式、雜質含量都有極高的要求。

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      馬鞍山鋼鐵股份公司生產的中國復興號高速動車車輪

      用個比喻,如果火車車輪的難度是一塊老豆腐,那么高鐵車輪的難度就是一碗文思豆腐。

      除了極高的工藝要求外,高鐵車輪在成品后內部結構還要高度一致,因為哪怕是0.2毫米的內部缺陷也可能造成開裂。如果車輪在運行過程中出現故障、破損、變形等情況,哪怕再微小,也可能造成毀滅性的后果。1998年德國高鐵脫軌,事故造成400名乘客中,101人死亡,105人受傷,是世界歷史上傷亡率最高的鐵路事故。這次事故的原因,就是列車的一個車輪出現了金屬疲勞斷裂。

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      1998年德國高鐵脫軌

      超高的技術要求和安全性要求,讓高鐵車輪成為了一個工業(yè)難題。亦是中國的難題。

      日本和歐洲高鐵行業(yè)起步很早,1963年日本就開通了第一條高鐵,1981年法國巴黎和里昂高鐵通車,1985年德國高鐵首次試車。這些國家在高鐵車輪領域積累了大量技術,所有國家都需要從他們手里進口。

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      法國第一列高鐵列車“帕特里克號”

      并且高鐵車輪是消耗品,每運行120萬公里就需要返廠檢修,每運行240萬公里就要更換。對任何一個企業(yè)來說,掌握高鐵車輪就等于有了一只下金蛋的雞。為了保護這只雞,這些國家的高鐵車輪制造企業(yè)都不約而同實行“三不”政策,即不申報專利、不發(fā)表論文、不接受交流。

      正是在這個背景下,中國高鐵從建立之初就不得不高價購買高鐵車輪。

      2011年后,鐵路系統(tǒng)改組,在多年吸收了國外先進技術后,國內高鐵企業(yè)開始進行技術攻堅,車輪就是其中之一。

      2013年,國產D1車輪在CJ1動車組上試驗成功,開始投入時速250km的線路運營,性能表現優(yōu)于進口車輪。2014年,國內開始著重攻關技術要求更高的350km高鐵車輪技術,2015年,國產D2車輪研制成功,裝配于復興號動車組。

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      國產D2車輪

      到今天,國產高鐵車輪的使用率已經達到95%,進口依賴的時代一去不復返。除此之外,中國高鐵還真正具備了“走出去”的底氣。2022年5月,印度鐵道部發(fā)布消息,將向中國太重(TZ)國際公司簽訂合同,購買3.9萬個高鐵車輪。這筆訂單是印度當年最大國際采購訂單之一,引起巨大討論,印度鐵道部解釋,從價格、安全性、質量等方面綜合考慮,中國車輪是最佳選擇。

      一向欲與中國試比高的印度,最終只能從中國手里購買高鐵車輪。

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      印度高鐵

      手撕鋼和高鐵車輪并不是中國鋼鐵產業(yè)僅有的碩果,而只是無數果實中的一顆。

      在手撕鋼和高鐵車輪外還有許多高端鋼材正在發(fā)生同樣的故事,LNG(天然氣)運輸船的9鎳鋼、貴重金屬均勻化的“筆尖鋼”、運輸天然氣的高壓鋼材,在一個又一個高端鋼材細分領域中,中國不斷實現著關于“超越”的故事。

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      LNG(天然氣)運輸船

      自1996年鋼產量突破一億噸后,中國已經連續(xù)26年穩(wěn)居全球鋼鐵生產和消費首位。排名未變,但中國鋼鐵產業(yè)早已不是當年“大、快、粗”的樣子,歷經多年改革重組洗禮,中國鋼鐵產業(yè)已然走向了中高端。鋼鐵產業(yè)是一個國家工業(yè)化的脊梁,在七十年激蕩中,中國工業(yè)化的脊梁已經悄然從松散的磚塊變成了堅硬的鈦合金。

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      中國首條航空級鈦合金棒線材生產線熱試車成功

      但就像我們前面說的,鋼鐵是一個日漸低調的產業(yè),低調到已經沒有人知道他們走到了世界最前沿。

      鋼鐵產業(yè)僅是中國產業(yè)眾多故事中的一個,在無人注意的地方,更多故事正在發(fā)生。今天,一群人正努力將中國產業(yè)故事帶回我們的視野,如今日頭條和新華網聯(lián)合發(fā)起的#中國產業(yè)名片#討論量已過13萬,征文曝光量10億,參與人數1.7萬+。中國產業(yè)故事,正在以新的姿態(tài)進入我們視野。

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      中國鋼鐵產業(yè)的路徑是明確的,保留優(yōu)質產能,清退落后技術,加強技術研發(fā),繼續(xù)邁向中高端。一如既往。他們行走在民眾的視線之外,行走在媒體的聚光燈外,為一個國家壘起工業(yè)化的脊梁。

      他們于無聲處,聽驚雷。

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