在11月6日召開的第九屆天元松陽論壇——“創新引領、轉型升級，全力推動不銹鋼管產業高質量發展”專家報告會上，來自中國特鋼不銹鋼分會的專家企業協會名譽委員、中國不銹鋼管專業委員會主任/顧問李天寶教授作了題為“中國不銹鋼管技術創新與發展趨勢”的報告。全文如下：

改革開放40年來，我國不銹鋼管業經歷了風風雨雨，從小到大，從弱到強，成立了上千家不銹鋼管企業。今日《天元嵩陽》，“多少紅光隨水而落，我卻記得猶如昨日剛放”。一群有德之士將散落在祖國八方的明珠匯聚于此，精心串成一條條美麗的項鏈，綻放出璀璨的光芒，溫暖著不銹鋼管，支持著祖國各行各業的蓬勃發展。

1、技術創新

技術創新是指新技術研發產品化、商業化的過程。它是改進現有或創造新產品、生產過程和服務方法的技術活動。重大創新將導致社會經濟制度發生根本性變化。技術創新是企業應用創新知識、新技術、新工藝，采用新的生產方式和管理模式，提高產品質量，開發生產新產品，提供新服務，占領市場，實現市場價值。創新是科技發展的靈魂，創新是引領發展的第一動力。縱觀2000年至今，我國科技創新’

●核能發電

2019年核電占總發電量的比重為4.9%，相當于減少燃煤10687.62萬噸，減少CO2排放量28001.57萬噸，減少SO2排放量90.84萬噸，減少約 790,900 噸 NO 化合物。未來，我國每年要建設8座核電站，以實現我們承諾的減排目標。

在核能發電提案中，不銹鋼管是關鍵的結構元件。2000年以前全部依賴進口。2000年后，核工程設計院、原子能設計院與不銹鋼管廠合作創新。至此，不銹鋼管已基本實現國產化。

通過技術創新主要完成：

▲奧氏體不銹鋼主管

▲ 690合金U型管、C型管、不銹鋼U型管

▲超級奧氏體不銹鋼管材及管件

目前，各鋼管廠都在制造工藝、提高質量穩定性等方面開展新工作。

通過技術創新，實現了控制棒包殼管的國產化。

控制棒包殼管：

▲控制棒包殼管成分：P：0.010%，S：0.020%，Si：0.1%

▲控制棒包殼管內徑8.738

▲控制棒包殼管10%冷加工后延伸率大于35%。

▲要求用超聲波同時檢測控制棒包殼管的缺陷和尺寸，并在全長范圍內100%測量每根管的內外徑。

目前，在高含氧量環境用管材、耐蠕變管材和600℃以上高溫用管材、耐輻射管材等方面取得了突破。

核聚變反應堆用各種管材的制造性能要求（極低溫斷裂韌性、抗疲勞沖擊、無磁性、細晶粒、雜質元素）均達到核電專用環保標準。

●火力發電用不銹鋼管技術革新

2019年全國發電總量7.09萬億千瓦，火電占比72.83%。可見，我國以火力發電為主。隨著蒸汽溫度的升高，鍋爐的生產壓力也應同步提高，以達到高效、低耗、指標優、環保、減排的目的。這就對鋸切爐用鋼管提出了更高的要求。2000年以前，我國還不能生產鋸切爐用超超臨界（630℃、700℃）不銹鋼管。經過近20年的技術革新，我國可以生產滿足鍋爐不銹鋼管和發電各種要求的鐵鎳基和鎳基合金管的鋼管：

主要牌號有： ,,, ,, /C-HRA-5/TG700℃

在國內，我們創新開發了鍋爐發電系統高、低添加管，也實現了冷凝器用不銹鋼管替代銅管和鈦管。尤其是用于耐海水環境的已經實現了國產化。

●我國油氣井用不銹鋼管技術創新近十年來取得長足進步。

為解決井內高溫、高CO2分壓、高Cl-、H2S濃度工作環境易產生腐蝕和應力腐蝕開裂的問題，研制了適用的2205雙相不銹鋼管。已用于井管和地表集輸管線。

近來，為解決石油套管13Cr和超級13Cr、17Cr等高檔鋼管的耐蝕性問題也取得了成功和應用。

石油石化行業煉化裝備關鍵裝備的發展，對其裝備材料提出了更高的要求，尤其是核心工業爐，包括加氫爐、常減壓爐、氫氣轉化爐、焦化爐等。需要具備的耐高溫、耐腐蝕等性能。通過近20年的技術改造和技術創新，煉油化工等行業所用設備全部實現了國產化。

●造船和運輸業是經濟活動的重要組成部分。我國先后實現了天然氣船、化學品船的制造。由于大型運輸船在海上航行的特殊環境，船用不銹鋼管必須進行特殊認證。（海事等級認證）

主要用于LNG和化學品船的不銹鋼管材料對鋼管的縱向和橫向拉伸有特殊要求。目前，各鋼管生產企業通過技術革新，進一步提高了船用不銹鋼管的物理穩定性。

當然，在眾多領域、眾多行業中，這里只是簡單列舉了一些知名度較高、比較受關??注的技術創新和應用產品。化工、醫藥、軍工、輸送煤氣等諸多應用領域不再多說。

2、技術創新的發展趨勢

●針對使用環境設計目標材料是不銹鋼管發展的必然趨勢。如海水環境的管道設計，在海水環境中達到抗點腐蝕和應力腐蝕開裂的能力，如高含氧量水環境的管道設計，提高抗應力腐蝕開裂能力；設計更高的抗蠕變和抗輻射性能管道；如設計耐高溫蒸汽氧化材料，實現高強度、高塑性不銹鋼管。通過創新設計，實現設備的安全運行和使用壽命。所有鋼管企業都將通過技術和材料創新為未來的市場和服務做準備，

●在目標產品有明確工作條件的環境中，必須自始至終處于有效的質量控制之下，其生產過程應按部就班地設計，如：冶煉、澆注（是否電渣）改造、鋼坯加工及穿孔（或熱擠壓）冷加工、熱處理、表面處理。

成品管交貨狀態的設計也在設計范圍內。

如常規性能檢驗部分：成品管化學成分分析。

非金屬夾雜物檢測、晶粒度檢測、晶間腐蝕敏感性檢測、宏觀腐蝕檢測、拉伸檢測、壓扁檢測、硬度檢測、沖擊檢測、水壓檢測、超聲波檢測、液體滲透檢測以及表面質量和尺寸平面度檢測。

按訂單設計生產鋼管制造是未來鋼管生產的大趨勢。

●精煉廢管處理技術

廢管的加工過程是金屬塑性成型過程，存在應力、應變和位移，而穿孔就是這種行為的表現，包括冷控、冷軋、擠壓等都屬于這一類。為什么穿孔具有直徑與壁的比？拉拔冷軋斷面收縮過大為什么會出現硬化裂紋？根本原因是超出了塑性變形的允許偏差。隨著現代技術的發展，有限元法可以用來模擬許多金屬在成形過程中的流動規律。由于有限元分析對各種幾何形狀的適應性，沖孔加工的塑性成形過程可以通過計算機進行模擬。預測成型材料的所有應力和應變。

穿孔過程中，用剛塑性有限元描述管坯的金屬流動、速度場、溫度場和應力，建立應力應變、熱力耦合、內部組織等數學模型。可生產出更利于后續工序加工的精制原管坯，是不銹鋼管生產技術革新的趨勢。

松陽園區的技術創新之一是上上德勝的“數字化智能工廠”、“工業智能服務平臺”和“智能安全管理”。這些技術創新和應用走在了全國不銹鋼管生產企業的前列，通過智能化管理，企業的生產成本、實物質量和安全生產都進入了一個更高的水平，這也是創新發展的趨勢不銹鋼管企業的未來。

●近日去上海鋼管展，看到了中興能源生產的無縫不銹鋼。經了解，直徑可小至數毫米，大至1米以上。直徑由用戶確定。沒有臺階，壁厚可以用手來實現。撕裂鋼的厚度有幾十毫米，基本不受管徑的限制。

生產這種不銹鋼無縫管（也可生產合金管）具有以下優點：

① 表面光滑，精度高。

② 高疲勞強度、高屈服強度、高抗拉強度，可實現相同的縱向和橫向抗拉強度和伸長率。

③工具消耗低。

④ 成品率較傳統工藝可提高10%左右。

⑤退火道次少節約能源，酸洗道次少污染少。

⑥生產過程無需油潤滑，無污染。

⑦易于實現自動化操作，易于建立黑燈廠。

⑧截面壁厚幾乎沒有偏差，可減輕應用鋼管的設計重量。

看到金屬網上發布的φ23X0.2mm鋼管2205不銹鋼無縫鋼管，嚇了一跳。這是實現不銹鋼無縫鋼管生產技術的顛覆性創新。這項技術創新基于堅實的科學原理。它不是神話或幻想，而是科學原理的創新應用；它是跨學科、跨領域的綜合創新2205不銹鋼無縫鋼管，而不是設計和材料技術領域的“線性創新”。它是通過顛覆性技術實現的。創新成功的經典案例。因此，不銹鋼管的發展趨勢是材料創新、工藝創新、市場創新、應用創新。

●去年，我國部分企業通過技術創新，實現了螺旋波、環波小口徑波紋管的生產。主要室內水路系統解決管道滲漏、鋼管過橋、地震風擺等問題，室內供水實現點供水——水點無管接。這一創新受到了城鄉居民的歡迎。近來，為了提高安全性，創新開發的無縫波紋管受到了眾多用戶的青睞。

●關于松陽不銹鋼管業的技術創新

松陽現有管材生產企業52家，生產能力28萬噸。2023年突破100億，2025年實現130億，是嵩陽企業的目標和責任。按松陽產品均價130億/1.9萬/噸計算，產銷量約70萬噸。那么，這70萬噸管材生產的是什么材料、什么用途、什么規格，產品去向何方？它是實現這一目標的關鍵解決方案。

2018年之后，國家陸續出臺了多項民用供水建筑政策法規，明確要求飲用水管道采用不銹鋼或銅管。目前，國內焊管企業如雨后春筍般拔地而起，新改建企業不斷誕生。原來生產供水用塑料管的工廠也開始轉向生產不銹鋼焊管。給水用不銹鋼管市場有多大？按照不銹鋼管替代塑料管的重量計算，每年應增加500萬噸左右。按照每年40%的替代率計算，不銹鋼年需求量不少于200萬噸。鋼管主要規格為Φ16-Φ325，壁厚為0.6-3mm。焊管總是不盡如人意，尤其是安全要求高，所以使用無縫管會贏得用戶的信任。存在成本問題。按照目前生產Φ20-0.8管的工藝，增加值在8000-10000左右。如果通過工藝創新實現附加值5000左右，市場將非常廣闊。

在松陽實現這一目標是可行的，松陽可以組織集中生產和銷售，形成創新小鎮。

松陽的強項是生產小口徑不銹鋼管。小口徑管材形成產業鏈具有得天獨厚的優勢，創新涵蓋應用創新。微通道冷凝器是新開發的換熱設備，可提高換熱效率30%。因此，松陽要考慮延伸產業鏈，提高噸鋼附加值。例如形成換熱器城鎮。這是一個比喻。這樣的集鎮在全國已有不少先例，如吉林四平、湖北黃石等。十幾年來，松陽得以從一個沒有工業、沒有市場、沒有交通條件的落后地區發展成為產量占全國無縫鋼管近1/3的綠色基地，

松陽在發展產業鏈的同時，也需要培養本土人才。

當然，松陽的不銹鋼管業還有很長的路要走，但核心是創新。松陽市歷屆政府對不銹鋼管的發展給予了全力支持，特別是對企業的關心和對環境保護的幫助。我們很感動。作為中國的不銹鋼管人，我們一定會全力支持松陽的發展。同時感謝松陽市領導，特別是政協領導和園區領導對不銹鋼管的關心和認可。