不锈钢知识（十八）——不锈钢当前使用状况和未来发展空间展望

2012-08-24 14:46:41 作者：购看网 来源：门窗知识 网友评论 0 条

1.1960年&mdashmdash;1999年约40年间，西方国家的不锈钢产量从215万吨猛增到1728万吨，增加了约8倍，平均年增长率约为5.5%。不锈钢主要用于厨房、家电、运输、建筑、土木各领域。在厨房器具方面主要有水洗槽和电气、煤气热水器，家电产品主要有全自动洗衣机的滚筒。从节能和再循环等环保的观点看，不锈钢的需求有望进一步扩大。在运输领域主要有铁道车辆和汽车的排气系统，用于排气系统的不锈钢在每辆车中约为20-30kg，全世界的年需求约100万吨，这是不锈钢最大的应用领域。在建筑领域，最近的需求急剧增长，如：新加坡地铁车站的防护装置，使用了约5000吨的不锈钢外装饰材。再如日本1980年以后，用于建筑业的不锈钢增长了约4倍，主要用作屋顶、大楼内外装饰和结构材。80年代，在日本沿海地区使用304型无涂漆材作为屋顶材料，从防锈考虑，逐步转变为使用涂漆不锈钢。进入90年代，开发了具有高耐蚀性的20%以上高Cr铁素体系不锈钢，被用作屋顶材料，同时为了美观性，开发了各种表面精加工技术。在土木领域，日本的水坝吸水塔使用不锈钢。欧美的寒冷地区，为防止高速公路和桥梁的冻结需撒盐，这就加速了钢筋的腐蚀，所以使用不锈钢钢筋。在北美的道路中，近3年间约有40处采用了不锈钢钢筋，每处的使用量为200-1000吨，今后不锈钢在该领域的市场将有所作为。

2.今后扩大不锈钢应用的关键是环保、长寿命和IT的普及。

关于环保方面，首先从大气环保的观点看，用于抑制二恶英发生的高温垃圾焚烧装置、LNG发电装置和使用煤的高效发电装置的耐热、耐高温腐蚀不锈钢的需求将扩大。还有估计在21世纪初将投入实际应用的燃料电池汽车的电池壳也将使用不锈钢。从水质环保的观点看，在给水、排水处理装置中，具有优异耐蚀性的不锈钢也将扩大需求。关于长寿命，在欧洲已有的桥梁、高速公路、隧道等设施中，不锈钢的应用在增加，预计这种潮流将遍及全世界。还有日本一般住宅建筑的寿命特别短为20-30年，废材处理成为一大问题。最近以寿命达到100年为目标的建筑物开始出现，这样具有优异耐久性的材料需求将增长。从地球环保的观点看，长寿命在减少土木、建筑废材的同时，有必要从引入新概念的设计阶段探讨如何降低维修成本。关于 IT的普及，在IT的发展和普及过程中，功能材料在设备硬件方面起很大的作用，对高精密度、高功能材料的要求非常大。如：在手机和微机部件中，灵活应用了不锈钢的高强度、弹性和非磁性等特性，使得不锈钢的应用扩大。还有在半导体和各种基板的制造设备中，具有良好清洁度和耐久性的不锈钢发挥了重要作用。不锈钢具有多种其它金属没有的优异性能，是一种具有优异耐久性和再循环性的材料，今后对应时代的变化，不锈钢将广泛应用于各种领域。

美国不锈钢管材的使用历程

美国不锈钢管材的使用，开始于60年代，盛行于90年代。美国环保署(EPA)对水管材料选择做出硬性规定，管材的选择必须满足高水质、 低维护、长寿命的要求。美国政府根据1996年净水法制定的国家标准/国家卫生基金国际标准AI/F61-1997a明确规定：“用于饮用水的金属管道，只允许使用不锈钢和球墨铸铁管。”城市自来水供水管网，凡干管改造，一律选用不锈钢管和球墨铸铁;进入高楼的供水管，首选不锈钢水管。最新的2003版美国国际标准委员会的水管和住宅标准再次包括了这方面的内容，说明不锈钢水管的使用已正式得到美国官方批准。其他国家如加拿大卫生部、荷兰卫生鉴定委员会和世界卫生组织也确认了这一标准。现在越来越多的国家要求饮用水系统的管道和系统部件必须符合上述标准，以此作为健康保证的基础，符合该标准要求的第一批材料有304/304L、316/316L不锈钢。

在美国，不锈钢已在100多家饮用水处理厂和输送系统得到成功应用。纽约的供水系统自20世纪60年代起采用不锈钢。纽约市原有的饮水配送系统老化陈旧，无法满足需求，当局在对备选材料进行了15年评估的基础上，于1993年在城市输水管道的大口径立柱管和其它管道大规模地采用了304L不锈钢，其目标是使系统寿命长达100年。华盛顿地区供水改造，也规模采用了不锈钢水管。美国底特律耗资3亿新建的大型运动场--福特体育场内的给水系统的输水主管道包括各售货点的直饮水管道，全部采用了304不锈钢。此外，不锈钢管已成为美国30年来新建的1600多座城市污水处理厂的标准用材。

美国之所以选择不锈钢，完全是基于经济和健康两个角度的考虑，不锈钢材料符合环保署(EPA)准则，常常用于对水质要求较高和难于更换、要求低维护、长使用寿命的场合。尽管第一次材料成本比镀锌管高约20%-50%，但由于不锈钢优异的耐腐蚀性，安装和加工费用大大降低，管线的日常运营维护费用也大幅降低，而且水系统的使用寿命可长达100年，因此在整个寿命期内的总成本是最低的。

美国已有30多个饮用水处理厂采用不锈钢代替了球墨铸铁管道，主要原因是节约成本。马萨诸塞州水厂由于采用不锈钢管道，比采用球墨铸铁节省费用约5万美元,而且使用了30年的不锈钢管道依然光亮如新。

谈到不锈钢，大家往往会想到自己家中的不锈钢餐具厨具，还有街头的闪闪发光的杆栏扶手，以及建筑物表面的装饰。其实不锈钢作为一种优良的功能材料和结构材料在工业与建筑领域都能发挥作用，应用领域日益广泛。中国特钢企业协会不锈钢分会会长李成介绍，用不锈钢作的水管就有许多优点。其中最大的就是卫生和环保(不锈钢是100%回收的产品)，以及长使用寿命(一般可达80到100年)。不锈钢水管是最好的直接饮用水输送管材。另外，不锈钢水管的漏水率很低，可以节约宝贵的水资源。日本上世纪八十年代时的水管漏水率在17%左右，改用不锈钢水管后漏水率降到7%。在日本的阪神地震中当地的供水系统遭到破坏，然而不锈钢的水管系统却完好无损。另外与铜水管相比，不锈钢水管的通水性好，在流速高的情况下不腐蚀。它的保温性也是铜管的24倍。

影响不锈钢水管应用的最大问题是成本。据测算：不锈钢水管的一次性投资成本约是普通镀锌管的三倍，比pvc等复合水管高50%左右。但如果把建筑物的整个寿命期成本包括在内，不锈钢的成本优势就非常明显了。目前我国建筑的设计寿命一般是70年，而普通镀锌管寿命只有10到20年，而更换管线的成本要远远高于当初的投资。综合考虑，不锈钢水管的寿命期成本要比镀锌管低1/4左右。目前不锈钢水管已用于北京的人民大会堂和中南海的水管改造，广州珠江开发区和大学城建设，以及福州、西安、长沙等地的一些开发区，也将在奥运会设施中广泛应用。

另一个应用领域是建筑，尤其是桥梁等公共设施。普通钢筋由于耐腐性差，造的桥梁等设施每隔20年左右就要大修，如北京某立交桥由于钢筋被腐蚀膨胀，刚用了二十年就不得不报废重建。而不锈钢筋由于有优良的抗腐蚀性，在桥梁的整个寿命期内的维修费用很低。若考虑整个寿命期，它的成本是最低的。

近年来出现的抗菌不锈钢是不锈钢家族中的新宠儿，它是在不锈钢中添加一些抗菌的元素如铜、银等经过特殊处理而成。这种优良的抗菌自洁性预示着它的应用前景非常广阔。例如：现在餐馆中用的普通一性次木筷每对成本是一毛钱，一年下来一位的费用就是一百多元。而用抗菌不锈钢做的筷子每对价格只有二元左右，按使用五年来计算，一对筷子就能节省五百元左右。过去抗菌不锈钢只有日本能生产，2002年浙江天宝不锈钢公司研制出具有中国特色的抗菌不锈钢，目前已形成批量生产并投入市场。

随着我国国民经济的增长和人民生活水平的提高，不锈钢表观消费量由1990年的26万吨增加到2000年的173万吨，年平均增长率达17.73%，超过了世界平均5%的水平。2002年，我国不锈钢消费总量达到320万吨，超过了美国(年消费不锈钢200万吨以上)，已占世界第一位。但按目前产量估算，我国人均不锈钢消耗量还没有达到1.5千克/年，低于世界不锈钢人均消费量约2千克/年的水平。近10年来，西方工业发达国家不锈钢人均消费量显著增长，不锈钢消耗量最高的国家为奥地利，达到25千克/年;美国次之;其后为日本、德国、意大利、法国、韩国和英国，达到10千克～15千克/年。由此可知，我国不锈钢市场的发展前景十分广阔。