由中国金属材料流通协会、全联冶金商会指导，中钢网与天津友发钢管集团联合主办的“第十五届中国钢铁高峰论坛暨2023年钢铁行业发展走势展望”，于2023年3月18日-19日在郑东新区郑州国际会展中心轩辕堂隆重举办。本次峰会盛况空前，会期二天，一天主论坛，一天分论坛，其规格之高、影响之大、传播之广、人数之多、形势之新、思维之辩，无论从会议规模、出席专家、嘉宾主题，还是现场反响，都得到了参会企业的一致好评。安徽金元素复合材料有限公司副总经理梅宽志应邀出席会议并发表了题为《复合板行业发展情况分析》的主题演讲。

各位领导、各位专家，下午好!

非常感谢这次论坛给我一次机会，在我们这个板材大品种上面来介绍我们复合板这样一个小品种，也希望通过这次介绍让大家能有更深的一个认识。

我分为四个方面给大家介绍：一是介绍一下我们公司概况，倒不是为了宣传，就是为了做一个证明题，证明一下为什么是我们公司能够代表这样一个品种给大家做一个介绍，做一个宣传。

一、公司概况

我们金元素是南钢新材料产业的重要平台之一，是国内金属复合板行业的龙头企业、国家高新技术企业、国家级专精特新小巨人企业。我们公司2021年于安徽滁州建厂，20年底被南钢控股，成为南钢的子公司，拥有集轧前组坯焊接及轧后分板矫直处理为一体的专业化、现代化复合板生产线。

今年6月份我们大概形成五万吨热轧加上五万吨爆炸这样一个产线配套，这也是我们南钢复合板产能扩充、装备升级、产品提档、结构优化的一个里程碑事件。

这是我们的公司定位，主要还是打造全球金属复合板材料的引领者。这是我们总结的三个特点，就是做证明题的一个论据，我们总体有三个：一是市场份额连年第一，二是高端品种全面覆盖，三是我们科研平台持续创新。南钢都在讲NO1跟olny1，2018年起我们轧制板市场体量第一，2022年我们排产量3.04万吨，产量达到2.86万吨，市场占比达到43%。品种我们能做到三个olny1，一是国内唯一批量稳定供应500Mpa级别桥梁钢不锈钢。二是国内唯一供应825镍基合金热轧复合板，这样一个规格我们只要十万块钱之内，成本能缩减一大半，这也是我们复合板存在的价值。三是国内唯一成功供应船用复合板，打破国外垄断，填补国内空白的一个品种。船用复合板在日韩企业里面是用得非常成熟，但是国内没有一家企业能使用成功，问题是前面没有企业能供应成功。所以，这一次我们南钢金元素也是成功供应。第三是我们科研平台的持续创新，我们联合东南大学、东北大学、北京科技大学成立了复合板的工作室，治理于高端复合板的开发工作。

这是我们母公司的一个情况，我们是属于南钢，目前世界钢铁企业竞争力里面排名第十，具体的就不多说了，因为刚才张部长做了介绍。这是我们新产业的一个情况，涉及到智能制造12家、新材料方面10家、能源环保方面9家、产业互联网6家，我们金元素就属于新材料领域。

二、行业介绍

金属复合板是将不锈钢、镍基合金或者钛和合金钢板紧密结合在一起，既有不锈钢、铁剂合金等优秀的防腐蚀性能，又具有合金钢良好的机械性，同时可以节约贵重金属，降低成本，我们认为这是一个朝阳行业。

这是我们的两种制备方法：第一种是爆炸复合，就是利用炸药爆炸时产生的瞬时高温高压来实现两层或者多层金属间固态冶金结合，这是比较古老的一个方式。第二种是轧制复合法，通过加热和塑性变形时原子间高度扩散作用，达到连续的冶金结合。这是炸完的钢板情况，它的变形还是比较严重的，右边就是通过轧机轧出来之后的一个板子。

下面我介绍一下爆炸复合工艺的发展历史，其实最早要归结到一战的时候，一战的时候一个军工科学家发现了一个子弹爆炸在铁锹上面，结果两个就复合在一起了，这是第一次发现这个现象。1944年的时候由美国科学家卡尔提出了这样一个理论，同时在后面又做了一个实验，在1959年又腓尼裘克成功的制备出世界上第一块复合板。我们国家是1963年开始研究这个工艺，1966年成功开发出我国第一块爆炸焊接实验板，但是1968年才正式将这个工艺用于工业生产当中。所以，我们爆炸发展也有60多年的历史，陆续已经有了80多种组合方式，成功开发出了不锈钢钢、钛钢复合钢板，据统计去年我们的爆炸的复合板产能有90多万亿吨，但是相比大的板材还是比较少的。

接下来介绍一下轧制复合工艺的历史，20世纪50年代的时候美国率先开始研究轧制复合理论，1955年前苏联针对易氧化金属间的复合率先开始了真空轧制工艺的研究，1985年日本JFE公司将真空电子束焊接与热轧法融合在一起，组成了相对成熟的真空轧制法，使真空度达到0.01pa，界面复合率达到99%，剪切强度大于210Mpa。

国内21世纪初开始涉猎这个行业，随着造纸、桥梁行业的应用扩展，大概在2015年之后整个行业取得一个突破，但是目前这也属于一个起步发展阶段，热轧的平板产量大概在7万吨，卷板在3万吨左右，由于现在绿色环保低碳的要求越来越高，轧制复合板工艺有着非常广阔的前景。

下面我把这两种方式做一个比对给大家看一下，我们可以看到第一个是轧制复合，底下是爆炸复合，我们是用这种对称主题的方式，后面会介绍到，底下是通过爆炸，下面是碳钢，底下是不锈钢，轧制复合能实现整个工艺流程的规模化、环境污染小，不受气候影响，交货期非常稳定，批量化生产订单成本非常低，界面可以实现100%冶金结合，厚度小于等于40的时候成本比较有优势。反过来爆炸复合就形成了它的劣势互补，我直接介绍爆炸复合的优势，它的复合品种比较多，像铜、锆等非常贵重的金属，单价都达到大几十万、几百万的这种都能通过爆炸把它跟一些普通的碳钢结合在一起。二是厚度上面它能实现很大，有的一百多厚、两百厚都能实现，所以它成本相对更低一点。三是它机动灵活，适合零散生产。四是可以生产圆形的封头或者异形件。第五是应用行业比较早，认可度比较高，这是两者的一个对比。

这是我们生成工艺的一个流程图，我们先通过第一步的表面处理，不锈钢跟碳钢进行一个表面打磨，然后进行一个组坯，我们通过焊接手段把它组成一个坯子，变成一块复合坯，这个复合坯再送到钢厂，利用钢厂的轧机进行一个加热、初轧、精轧，跟普通钢坯的生产流程是基本一致的，到后面就是进行热矫，因为我们用了对称组坯，这是两块板子，中间不锈钢和不锈钢之间涂了隔离剂，所以分离的时候可以把一块板子变成两块板子，然后再包装、生产出库。

这是产线，这是实际的焊接、加热、轧制、复合、控轧、控冷、热处理、切割、矫直、抛光完整的供需图现场拍摄。这是我们南钢轧制产线的情况，大家知道我们现在有43条生产线，产线配套的还是比较齐全，我们目前一般是用两米八和五米的生产线生产复合板，这是我们的热处理炉。

这是我们复合板的一个产品大纲，8020跟普通的235常规结构钢、船用复合或者管线钢的复合，我们形成了很多种组合方式。

后面是一些产品鉴定和标准认证的情况，其实就是以南钢作为一个典型事例给大家做了一个演示，我们目前达到了四项国际领先、三项国际先进，桥梁用了500Mpa级。

因为我们这个都是需要通过认证的，不管是平板也好，还是复合板也好都是需要通过容标委认证，22年4月15号我们进行了一个换证的评审。

这是我们的船用不锈钢，我们现在通过了六国的认证，这是我们参与制定的《压力容器用复合板》的行业标准，以前只有爆炸，现在轧制也写进去了，所以爆炸和轧制可以同时进行，南钢的曾博士和王博士都是当时参与这个行业标准起草的。

这是我们去年做的事情，就是船用不锈钢复合板南钢牵头进行了一个国家标准的制定，目前标准已经制定完了，等待后期的使用。

三、应用场景

我再给大家介绍第三部分就是复合板的一些应用场景，我们主要放了七大品类，一是化工容器，二是海洋工程，这目前是不锈钢使用量最大的两个场景，据了解目前不锈钢有两百多万吨用在在两个领域，海洋工程像槽、本体、耐海水的一些设备都是可以使用的。三是桥梁，从16年开始南钢实现了第一次批量应用之后，在公铁大桥上的使用非常频繁，以前我们做第一座桥的时候只有三百吨的供应量，但是现在一座公铁大桥光复合板使用量能达到一万多吨，这个大家都可以跟踪一下相关的项目。四是发电，发电可能会用到一些钛板比较多一点，钛钢复合，火力发电的需求还是比较多的。五是船舶工程，像船体、车体。六是输送管道，化工罐、液化天然气罐都有。七是造纸、食品业，使用非常成熟，每年基本上有几万吨的需求。

这是我们供货给大家列的一些项目名称，比如说陕煤使用了一个乙二醇的储罐，东营一个项目是PTA料仓。

这是我们承担容器上面的，现在我们成功实现了一个替代应用，德国巴斯夫湛江项目当时也是世界上第三大一体化的设施，这是压制封头，使用的是40+3.6的厚度。这是我们出口欧洲的一个项目，是正火态的一个热轧复合板，316L+SA516—60N，这两个都是一些突破。

这是在一些重点工程上的应用，刚才说的310吨的眉山铁路开创了一个复合板的先河，五峰山长江大桥是世界上最大的一座悬索桥，用了2500多吨，第五个号称安徽省的一号项目，用了我们将近四千吨，第六个耐候桥梁钢，所以它的主材选择的是耐候钢。第十个是常泰，就是500，刚才稳定供应的只有我们一家，这是我们目前正在供应的川藏铁路大桥。

三、未来发展

我们注重三个新，一是新产品的研发，二是新应用的拓展，三是新市场的创造。刚才说的新产品我们镍基合金、哈氏合金、钛钢都是重点研发的。新应用像城市疏水管道，因为它的成本相对目前的水泥管道或者纯钛钢管道成本还是要高一些，所以这些应用我们也在拓展。包括一些新市场，刚才说的国内的造船市场。

我们接着说造船，造船大家可以看看右边这幅图，如果是用在船舱这个领域的，这个红色的就是不锈钢，这个黄色是纯材不锈钢，这个绿色就是碳钢界面，它主要是应用在这里。目前我们正常是用的普通碳钢加涂层的方式，这种方式价格便宜、制造工艺简单，但是容易受到损害，影响整体性能，后期需要维护。

我们整体都是采用不锈钢，这个不锈钢储存比较广泛，但是考虑到最大的问题就是造价比较昂贵，如果我们能采用复合成本能大幅度降，所以这是我们的重点发展方向。

这是容器的，容器可以往压力容器里面拓展一下，像反应釜、料箱都可以看看有没有市场的开拓和价值的发现。这是高端品种，就是继续把我们复合板的品种往高端化、精品化的方向发展，还有铜锆镍这一类主要用在脱硫脱销、压力容器、有色金属的复合板开发。钛板目前10—12万，但是铁钢目前2万左右，所以这个潜力很大。

最后是选择合适的金属复合材料有利于降低生产成本，提高复合板整体性能，更有利于国家贵重金属资源节约，希望大家可以共同推进钢铁行业的发展，谢谢大家!