技术创新生产专用管

    当前，我国钢管市场出现了明显的反差：焊管价格回落，无缝管价格上扬。焊管市场为什么出现这种反差?新一轮“价格大战”背后隐藏着什么动因?焊管企业的领导层面对这种态势又在深思什么?很显然，我国已参加WTO，国内钢铁企业处于转型期的时刻，结构调整已经摆上了议事日程。
    一、国内外市场透视与焊管价格战的启示
     1．国内固定资产投资增长拉动了钢管需求的增长
    当前国际经济总体上滑坡，而我国经济仍然保持7％―8％的增长势头，2001年1―5月份，全国固定资产投资增长17．6％，全国工业增加值比上年同期增长11．1％，带动了各类钢管需求的增长。全国焊管、无缝管、不锈钢管等管材消费量超过400万t，增长20％左右。除国内需求外，当前国外都在开发石油天然气能源工程，大量需求钢管，因此，向国外出口也大幅度增长，2001年1―5月份，全国各类管材出口量为37．8万t，比去年同期增长34．2％，占国内产量
的9％。其中，无缝管出口16．7万t，增长23％，焊接钢管出口13万t，增长44．4％；其它还有石油管等。
     2．焊管价格回落，新一轮“价格大战”烽烟又起
    据有关方面统计，前年5月份全国焊管价格指数下降了2．4％，呈现持续下滑的态势。从全国主要城市平均挂牌价格来看，大多数焊管品种价格都有下降，进入6月份以后，受大量北方焊管南下的冲击，上海等华东地区焊管价格又有小幅下跌，普遍下跌了20元／t左右。目前上海各地区代表品种的焊管一般在2750元／t水平以下，广州地区在3300元／t左右。价格下滑的表层原因是北方“大路货”产品涌人南方市场。据介绍，目前在上海地区中，外省焊管约占50％
左右，其中大部分是北方地区乡镇企业钢管厂的产品，其销售价格较低，甚至低于上海焊管的坯料价格。从全国范围来看，焊管价格下滑的动因是产量的过快增长。
    二、国内焊管结构不合理的状况
    人们不禁要问：既然供大于求，为什么还推动焊管企业重复生产，其原动力从何而来?这一点，焊管企业的老总们心里最明白。一方面，因为利益的割据，本来已经被市场淘汰的乡镇小企业，经地方之手又让其苟延残喘地活过来。除了地方保护主义之外，一轮轮的价格战背后，反映的是经济体制进一步结构调整的需求，结构不合理才是真正的症结。
     1．焊管企业产品结构概况我国焊管企业经过50年来的发展，到目前已有各类机组约1800多套，其年产能力可达2000万'以上，比美、日、英、原苏联、原德国的总和还要多，拥有量居世界第一，但结构不合理。
    (1)φ76mm及以下机组太多，产品档次不高目前φ76mm及以下机组约有1700套，占焊管机组的95％以上。除少数机组装备及产品比较先进而外，绝大部分机组属于乡镇村办企业及个人企业，焊管机组技术装备落后，工艺设备不全。例如前面开卷、矫平、对焊、活套设备残缺，后面平头、倒棱、矫直、水压、打捆、标记设备也不全。由于投人低，自然价格也低。这虽是少数典型的例子，但装备水平低、质量水平差是普遍现象。
    这些小机组生产的多是水煤气管，但这种品种在新的建筑工程以及其它工程项目的建设中，国家要求逐步用PE塑料管取代，例如住宅、写字楼的自来水管等，因此，相应减少了消费量。
    2000年我国各类焊管的产量一共是522万t，除了相当多产能没有发挥外，从地区分布上来看，也不合理。华东和华北拥有一批焊管企业，特别是小型焊管企业十分集中。有人说，河北地区有小普通焊管产能300―400万t，无锡有乡镇、民营企业产能200―300万t，上海也有数十家企业，产能80―100万t。预计今年普遍焊管消费需求量最多可能达到600万t，生产能力大大超过实际需求。在巨大产能过剩的情况下，一旦价格有利可图，市场资源便会大量增加，2001年以来焊管产量增幅接近25％就表明这一点，因此价格上扬的趋势最终也会跌落下去。这是制约今后市场行情的最主要因素。
    (3)产品结构也不甚合理一方面小规格“大路货”产品过剩，占82％―84％，价格回落，使一些正规生产焊管企业受到的压力很大；另一方面，虽然是中小规格，但是高质量的专用管产量很少，仅占1．5％―2％，存在较大的缺口。同国外相比，我们差距太大。
     2．国外焊管产品结构的启示
     ――美国：目前约有300套焊管机组，消耗量约500万t／a。其中，石油管中焊管占51％，管线管中焊管占97％，在机械管中焊管占56％。
     ――日本：目前日本是世界上焊管产量最多的国家，约180―200套焊管机组，产量约700万t／a。焊管在整个钢管中约占75％。其中，水煤气管占17％，电线套管占20％，结构管占62％。
     ――前西德：约有焊管机组60套，其生产能力为330万t／a。其中，电阻焊管生产能力约占51％。电阻焊管机组中，以机组套数计，约占55％，≥450mm约占10％。以生产能力计算，≤φ76mm占22％，≥φ450mm约占30％。 我国小焊管机组太多，水煤气管比例也太高。
    三、≤φ114mm小型焊管结构调整的方向
    前不久在烟台召开的中国钢管价格市场分析会上，不少焊管企业对当前劣质低价小焊管产品侵入市场，以及仍有地方乡镇焊管企业还在异地建厂、自我膨胀、扩大规模的现象，表示忧虑。并且指出，如果不采取宏观调控的有力措施，中国小型焊管新一批重复建设带来的恶果将在所难免。
    另一方面，一批小型焊管企业也在产品转型，退出水煤气一般用途管的领域，摆低水平产品上的恶性竞争，转向专用管生产，转向品牌竞争、技术竞争、销售渠道竞争，小型焊管产品在结构调整中开始了艰难的“演变”。有的或生产电线套管，或钢塑管，或合金钢脚手架管、或锅炉管、换热器管……，有的干脆多元化经营，去生产PE管，铝塑复合管等等。中国小型焊管业正在发生深层次变化，告别“初级阶段”，一个新构筑的新产业格局已经初见端倪。
     1．专用管的若干通用技术开发问题
     ≤φ114mm机组要想生产石油焊管、中低压锅炉焊管、电线套管、建筑用高精度管等，在技术开发上，一是注意管坯的质量；二是要保证机组的水平。
    (1)专用管坯
    ①要保证化学成分。例如低C，控制P、S在一定范围，添加某些稀有元素，以提高韧性和强度，保证焊接性能；
    ②要保证管坯几何尺寸的精确性； 
    ③要保证力学性能和物理性能。
    (2)设备水平几个关键设备的叙述如下：
    ①纵剪分条：保证管坯宽度的精确程度；
    ②成型机：保证关键零部件(牌坊、轴、轴承等)刚度与强度，保证成型稳定。如果是锅炉管，用张减机减径，保证加工精度；汽车用管方面，轴管及缓冲器管等几何尺寸公差要求高、直度精度要求高；
    ③孔型：最好是计算机控制。中国冷弯型钢协会在北京介绍的冷弯成型计算机软件COPRA比较完善，可供参考。轧辊加工应保证硬度HRC58―62；
    ④焊接温度自动控制：这是一个难题，国内应重点攻关；

    ⑤内毛刺清除装置：这也是一个关键设备，使内表面光滑，并使内毛刺高度在0．1―0．15mm之间，刀型选择，材料选择恰当，寿命长；
    ⑥水压试验：是检验焊管强度合格的关键措施；
    ⑦焊缝热处理：大部分专用管要求焊缝热处理，目的是使焊缝及热影响区材质、内部结构与母材一致。热处理形式有在线中频退火及在线炉式整体连续式退火，以后者效果为最佳；
    ⑧无损检测：是保证产品质量的必要手段。
    四、国内企业开发、研制和生产中低压锅炉管及换热器管，为小型焊管开辟出技术创新之路
     1．国外焊管在锅炉等行业的应用

    焊管在许多领域取代无缝钢管，这是一个发展趋势。80年代，国际上已经将焊管大量用于大型发电站，核电站。如日本每年生产的20万t锅炉管中2／3为焊管。同样，在石油化工系统已经广泛将焊管应用于热交换器中。
    2．国内焊管在锅炉等行业的应用西方发达国家广泛将焊管应用于石油油井管、锅炉管、压力容器管等。国外实践证明，在质量上(安全上)，电焊钢管用于锅炉完全可以胜任，而且表面质量、尺寸精度、强度等比无缝管还好，价格也比无缝管便宜。而国内由于一些用户对此还不甚了解，所以起步较晚，但已经拉开了序幕。
    承钢引进德国设备研制和生产了低中压锅炉焊管，已大量生产，此外，哈尔滨钢管厂采用焊管整体热处理工艺生产的中低压锅炉管、热交换器用焊接钢管，也已批量生产；天津、江苏有的企业也在批量生产。我国小型焊管业转型步人了一个新阶段。
    3．承钢研制及生产中低压锅炉管“高频焊接―炉式退火―张力减径”焊管生产线1996年全套引进德国设备，总投资1．5亿元(包括引进外资500万美元)，生产能力为10万t／a。由089mm母管生产1317―76X2―5mm多规格的焊管(拟改为刚14m母管，规格可扩大到9108mm)。这条生产线的特点是“高频焊接―炉式退火―张力减径”形变热处理新工艺，达到焊管实现无缝化，生产出高强度、高韧性、高质量的无缝化焊管来代替无缝管。 
    由于承钢的资源特色，钢中含有V、Ti元素，与钢中C、N形成弥散的C、N化合物，起沉淀强化作用，使铁素体基体得到强化，并细化了晶粒；同时由于焊管在加热到1000T；后，经多架张力减径机进行轧制(轧制温度控制在850~C左右)，进一步细化了晶粒，比无缝管的强度高、韧性好。
    在几何尺寸方面，由于以热轧带钢为原料，并且在张力减径过程中使用计算机对壁厚、定尺进行自动检测，因此尺寸精度及定尺范围比无缝管高。辊式冷床矫直性能好，保证了直度。
    在价格方面，由于是采用在线形变热处理新工艺技术，与冷拔无缝管比，冷拔道次少，从而生产成本低，具有价格低的优势。相对于无缝管，用户可降低采购成本10％左右。
    五、以创新精神把握全球化的机遇，在技术上跨越临界线迈向新起点
    随着我国人世，经济全球化的浪潮席卷而来。市场竞争归根结底是技术的竞争。如前所述，西方发达国家早已大面积将焊管应用于大多数领域以代替无缝管，这是历史的必然。对于小型焊管产品来说，从普通的“大路货”焊管到开发低中压锅炉管、换热器管等专用管，就必须在技术上跨越临界线，迈向新起点。
    对于小型焊管产品来说，技术临界与市场开拓是互为对立统一的关系。跨越了技术临界线，开发了新产品，还要向广大用户进行宣传做广告，也要让用户以创新精神把握全球化的机遇，从用低中压锅炉无缝管的旧技术跨越到用低中压锅炉焊管的新技术上来。
    焊管在大多数产品，包括石油井管、输油气管、锅炉管、换热器管等等方面取代无缝管的趋势愈来愈猛烈。只有竞争才有发展，只有挑战才有跨越。在技术上只有一次又一次跨越了临界线，才能不断地产品创新；在观念上只有一次又一次突破了旧框框，才能不断地思维更新。随着技术临界线的跨越，开发出一批新产品；随着新产品的涌现，开拓出一片新市场。这就是“技术开发―产品创新―市场开拓”的辩证关系，这就是产业化发展的历史过程。

                表1   各国焊管机组比较 

            表2  用于低中压锅炉上的承钢焊管与无缝钢管标准对照