胡許先,楊遠(yuǎn)雄,劉守禮
(長沙威爾保新材料有限公司,湖南長沙 410300)
耐磨材料是一種具有較強(qiáng)抗磨損性能的新型材料,主要應(yīng)用于水泥、礦山、冶金、火電等基礎(chǔ)工業(yè)企業(yè),這些企業(yè)在物料的采掘、破碎、研磨和輸送過程中都會(huì)產(chǎn)生大量的磨損,其中磨料磨損最為嚴(yán)重。人們系統(tǒng)地對(duì)耐磨材料的研究已經(jīng)有100 多年的歷史,國外在20 世紀(jì)60 年代就基本上已經(jīng)完成了各類不同種類抗磨材料的研究和應(yīng)用[1]。我國對(duì)于耐磨材料的研發(fā)相對(duì)較晚,但是經(jīng)過幾十年的發(fā)展,已經(jīng)取得了非常大的進(jìn)步,逐步向產(chǎn)量大、涉及廣及規(guī)?;姆较虬l(fā)展,專門服務(wù)于建筑材料、冶金行業(yè)、礦山行業(yè)及發(fā)電行業(yè)的原材料供應(yīng)。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),目前我國從事耐磨材料生產(chǎn)和經(jīng)營的企業(yè)大約2000 多家,其中絕大部分為中、小型企業(yè),年產(chǎn)量在10000 噸以上的不到20%[2]。
由于我國耐磨材料行業(yè)發(fā)展比較晚,雖然經(jīng)過三四十年的發(fā)展,已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步,特別是廣大民營企業(yè)憑借經(jīng)營管理機(jī)制的靈活性,逐漸成為國內(nèi)耐磨材料生產(chǎn)的主力軍,有的產(chǎn)品甚至可以跟國外媲美。但是總體上來看,我國耐磨材料企業(yè)與國外同類企業(yè)相比,無論是生產(chǎn)規(guī)模還是技術(shù)水平,都存在較大差距,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
目前國內(nèi)從事耐磨材料生產(chǎn)和經(jīng)營的企業(yè)大約2000 多家,其中年產(chǎn)量在1 萬噸以上的只有幾十家,規(guī)模最大的是安徽省鳳形耐磨材料股份有限公司,其年產(chǎn)量可達(dá)15 萬噸以上。大多數(shù)企業(yè)產(chǎn)量在1 萬噸以下,企業(yè)規(guī)模小,實(shí)力不強(qiáng),在規(guī)模上沒有形成強(qiáng)有力的競爭力,無法與外國大廠商搶占國際市場。有的小公司為了能夠生存下來,甚至不惜相互傾軋、打價(jià)格戰(zhàn),非常不利于行業(yè)的發(fā)展。
一方面,由于國內(nèi)耐磨材料企業(yè)規(guī)模小,因此既沒動(dòng)力,也沒實(shí)力去投資高水平的機(jī)械化設(shè)備,大多數(shù)企業(yè)機(jī)械化程度比較低,有的甚至還都是手工生產(chǎn),生產(chǎn)方式落后,效率低下。另一方面,耐磨鑄件產(chǎn)品應(yīng)用的工況條件一般都比較惡劣,磨損機(jī)理復(fù)雜,國內(nèi)企業(yè)由于規(guī)模小,技術(shù)儲(chǔ)備不夠,設(shè)備實(shí)施簡單,很難對(duì)所有應(yīng)用工況的磨損機(jī)理進(jìn)行研究,造成產(chǎn)品的技術(shù)水平不高[3]。同時(shí),企業(yè)實(shí)力弱小,也導(dǎo)致企業(yè)不能投入大量資金進(jìn)行研發(fā)和技術(shù)攻關(guān),使得國內(nèi)耐磨產(chǎn)品比較單一、類同,國內(nèi)同質(zhì)化競爭嚴(yán)重,國際市場競爭力不足。
耐磨材料作為兩頭在外的配套型產(chǎn)業(yè),處于產(chǎn)業(yè)分工的中低端,受原材料配置和銷售市場擠壓的狀況突出,水泥、礦山、火電等行業(yè)稍有波動(dòng),耐磨材料行業(yè)馬上就可能會(huì)受到影響。
我國耐磨材料企業(yè)規(guī)模普遍比較小,技術(shù)水平比較接近,競爭也就變得十分激烈,許多企業(yè)為了能夠生存下去,不惜打價(jià)格戰(zhàn),甚至對(duì)同行企業(yè)采取隔絕和保密態(tài)度,因此企業(yè)之間難以形成相互協(xié)作的發(fā)展格局,導(dǎo)致行業(yè)低質(zhì)量無序發(fā)展。
由于磨損問題在工業(yè)生產(chǎn)中不可避免和客觀存在,只要有原材料基礎(chǔ)工業(yè)的發(fā)展,就必然會(huì)需要各種耐磨零部件的供應(yīng)。而且,隨著國家對(duì)工業(yè)生產(chǎn)節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的要求越來越高,對(duì)耐磨零部件的需求量也越來越大,質(zhì)量要求也越來越高,耐磨材料行業(yè)也越來越具有更強(qiáng)的生命力,被稱之為“不朽的行業(yè)”。據(jù)統(tǒng)計(jì),每年我國消耗各種金屬耐磨材料達(dá)500 萬噸以上,且還以每年15%的速度在增長。因此,耐磨材料行業(yè)未來在我國仍然有著非常好的發(fā)展機(jī)會(huì)。
未來幾年我國將繼續(xù)大力推進(jìn)城鎮(zhèn)化建設(shè),經(jīng)濟(jì)仍將保持較快增長速度,經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速發(fā)展,必然將推動(dòng)本行業(yè)的下游,如水泥、火電、鋼鐵、礦山、冶金等行業(yè)的發(fā)展,從而帶動(dòng)耐磨鑄材料行業(yè)的發(fā)展,為行業(yè)內(nèi)企業(yè)發(fā)展提供廣闊的空間。
隨著我國節(jié)能減排政策的不斷推進(jìn),減少能源和資源消耗已經(jīng)成為我國轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式和促進(jìn)經(jīng)濟(jì)又快又好發(fā)展的重要問題。為確保節(jié)能減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),從2004 年開始,國家相繼出臺(tái)了一系列的節(jié)能減排政策措施,包括《節(jié)能中長期專項(xiàng)規(guī)劃》《高技術(shù)產(chǎn)業(yè)“十一五”規(guī)劃》《循環(huán)經(jīng)濟(jì)促進(jìn)法》《節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃》《國家環(huán)境保護(hù)“十二五”規(guī)劃》等,明確提出為推動(dòng)節(jié)能技術(shù)進(jìn)步、提高資源利用效率、促進(jìn)節(jié)約能源和優(yōu)化用能結(jié)構(gòu),在工業(yè)節(jié)能方面大力發(fā)展節(jié)能新材料,研發(fā)、推廣用于水泥、煤炭、火電、冶金等行業(yè)的高耐磨工藝介質(zhì),運(yùn)用高新技術(shù)改造提升傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),加快研發(fā)和應(yīng)用重大節(jié)能降耗關(guān)鍵技術(shù),提高能源開發(fā)利用效率和效益,減少能源資源浪費(fèi),緩解能源資源壓力。同時(shí),眾多節(jié)能減排政策的發(fā)布與實(shí)施,也迫使高能耗、高污染企業(yè)主動(dòng)尋求各種節(jié)能減排措施,為耐磨材料及節(jié)能技術(shù)的發(fā)展提供了巨大的市場機(jī)會(huì)。
一方面,城鎮(zhèn)化建設(shè)的進(jìn)一步推進(jìn),增加了建材水泥、火電等的需求,從而帶動(dòng)耐磨材料的市場需求。另一方面,我國《“十四五”工業(yè)綠色發(fā)展規(guī)劃》提出,將大力推進(jìn)產(chǎn)能消耗比的結(jié)構(gòu)調(diào)整和發(fā)展低碳技術(shù),目標(biāo)在“十四五”期間,規(guī)模以上工業(yè)單位增加值能耗降低13.5%,這必然會(huì)給耐磨鑄材料行業(yè)的發(fā)展帶來更多機(jī)會(huì)和空間。第三,由于我國耐磨鑄材料產(chǎn)品的成本優(yōu)勢(shì),使得國外企業(yè)加大了對(duì)國內(nèi)產(chǎn)品的采購力度,如長沙威爾保新材料有限公司生產(chǎn)的高鉻鑄鐵復(fù)合耐磨件產(chǎn)品就全部出口國外,批量銷往美國、加拿大、澳大利亞、德國等工業(yè)發(fā)達(dá)國家,其產(chǎn)品質(zhì)量已經(jīng)可以跟國外同類產(chǎn)品媲美,并且具有更好的性價(jià)比。
伴隨著耐磨鑄件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,在市場導(dǎo)向作用下,我國一部分高等院校、科研院所和耐磨材料生產(chǎn)企業(yè)加大了技術(shù)研發(fā)投入,自主研發(fā)了一批具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的耐磨新材料技術(shù),有力地促進(jìn)了耐磨材料行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。同時(shí),我國還加強(qiáng)與工業(yè)發(fā)達(dá)國家的學(xué)術(shù)和技術(shù)交流,積極引進(jìn)、消化、吸收國外先進(jìn)的耐磨材料生產(chǎn)技術(shù),提高了我國耐磨材料行業(yè)的技術(shù)水平。
綜合以上分析,我國耐磨材料行業(yè)目前既存在很多發(fā)展上的不足和劣勢(shì),同時(shí)也擁有極其有利的外部經(jīng)濟(jì)發(fā)展環(huán)境和產(chǎn)業(yè)政策支持,發(fā)展?jié)摿薮?,發(fā)展前景廣闊。未來,我國耐磨材料行業(yè)要做大做強(qiáng),在國際市場上占據(jù)一定地位,筆者認(rèn)為應(yīng)該重點(diǎn)從以下幾個(gè)方面進(jìn)行努力。
技術(shù)始終是一個(gè)行業(yè)進(jìn)步的動(dòng)力源泉,是一個(gè)企業(yè)核心競爭優(yōu)勢(shì)所在。我國耐磨材料行業(yè)發(fā)展起步晚,積累不足,要想在激烈的國際市場迎頭趕上,實(shí)現(xiàn)后發(fā)趕超,就不能總是跟在他人后面,而是應(yīng)該站在“巨人的肩膀上”,在引進(jìn)、消化國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合自身實(shí)際和優(yōu)勢(shì),對(duì)相應(yīng)生產(chǎn)工藝技術(shù)、生產(chǎn)裝備等進(jìn)行重點(diǎn)攻關(guān)突破,自主掌握核心技術(shù)和工藝,不但產(chǎn)品性能要更好,而且要逐步引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展方向和趨勢(shì)。
耐磨材料的范圍很廣,從材料類別來看,可分為金屬耐磨材料(如:磨球、襯板、軋輥、磨棍等)、非金屬耐磨材料(如:耐磨橡膠、橡膠襯板、碳化硅陶瓷、氧化鋯陶瓷等等)和復(fù)合耐磨材料(如:TiC、WC 等陶瓷顆粒強(qiáng)化表面復(fù)合材料以及硬質(zhì)合金等)[4]。金屬耐磨材料又可以分為耐磨鋼和耐磨鑄鐵兩大類。在眾多細(xì)分小領(lǐng)域中,各企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身優(yōu)勢(shì),重點(diǎn)專注某一方向做精做強(qiáng),成為本細(xì)分領(lǐng)域的龍頭企業(yè)、小巨人企業(yè)。長沙威爾保新材料有限公司就是專門從事金屬復(fù)合耐磨材料方面的省、市小巨人企業(yè),該公司運(yùn)用自主研發(fā)的焊接工藝和焊接材料,將高硬度的金屬材料和高韌性的鋼板焊接在一塊,突破了單一金屬耐磨材料的極限。經(jīng)過幾年時(shí)間的發(fā)展,公司已擁有6 項(xiàng)國家發(fā)明專利和2 項(xiàng)實(shí)用新型專利,產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到了國外同類產(chǎn)品水平,個(gè)別指標(biāo)甚至優(yōu)于國外產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于水泥、制砂、采礦、火電等行業(yè)。目前該公司產(chǎn)品全部出口國外,在國際耐磨產(chǎn)品市場享有一定的聲譽(yù)。
耐磨材料產(chǎn)品主要應(yīng)用于建材水泥、冶金礦山、火力發(fā)電等行業(yè),這些行業(yè)普遍能耗高、污染大,隨著國家對(duì)環(huán)保問題越來越重視,對(duì)企業(yè)的節(jié)能減排要求也越來越高,耐磨材料作為這些行業(yè)的主要生產(chǎn)消耗品,必然是節(jié)能降耗的主要挖潛對(duì)象之一[5,6]。因此,耐磨材料生產(chǎn)企業(yè)要從應(yīng)用企業(yè)的實(shí)際出發(fā),結(jié)合具體的應(yīng)用工況條件,研發(fā)更加節(jié)能的產(chǎn)品(產(chǎn)品使用更長,或在同樣的使用時(shí)長下產(chǎn)品重量更輕),降低單位工業(yè)產(chǎn)品的金屬消耗和能源消耗,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo)。
總之,我國耐磨材料行業(yè)發(fā)展存在許多不足,也面臨很多機(jī)遇,我們只要善于抓住機(jī)遇,加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新,堅(jiān)持做專做精,未來就一定能把我們的耐磨材料產(chǎn)業(yè)做大做強(qiáng),走向世界。