我国钢铁行业线材与钢筋基本知识

线材、钢筋基本知识

1.1 钢铁行业的产业链介绍

钢铁工业是国民经济的基础产业，钢材是国民经济发展所必需的主要原材料。钢铁工业发展水平如何，历来是一个国家综合国力的重要标志，美国、日本、西欧等经济发达国家无不经历了以钢铁为支柱产业的重要发展阶段。

图17 钢铁行业产业链结构图

1.1.1钢铁产业链介绍

钢铁行业生产需要消耗大量的铁矿石、煤炭、电力和水等原材料，与采矿业、能源工业、交通运输业等上游产业关联。同时，钢铁行业所提供的产品又是其它许多产业的基本原材料，与建筑业、机械工业、汽车制造业、家电业、交通运输业等下游行业存在着密切的联系。

1.1.2产业链价格传导机制

上游原材料行业具有较强的价格传导能力，从而获得稳定的高收益。而作为中间环节的钢铁行业在原材料采购方面议价能力较弱，只能被动的接受成本的上升，并以提高钢价的形式来向下游转移，所以钢铁行业的毛利率基本保持稳定，并能享受到钢价上涨的少量溢价。而下游各行业则只能通过自己的方式来消化成本的上升。

下游行业能够保持毛利率的稳定更多的是由于受到宏观经济的影响，经济保持持续增长所带来的旺盛需求是下游毛利率提升的保证。在宏观经济走势良好，需求旺盛的前提下，钢铁冶炼行业才能够将成本顺利转移至下游行业，下游行业方能获得稳定的收益。

1.2 钢铁生产基本工艺流程

图18 钢铁生产基本流程图

炼铁：就是把烧结矿和块矿中的铁还原出来的过程。焦炭、烧结矿、块矿连同少量的石灰石、一起送入高炉中冶炼成液态生铁（铁水），然后送往炼钢厂作为炼钢的原料。

原料——

铁矿石：是主要的炼铁原料，有磁铁矿“Fe3O4”、赤铁矿“Fe2O3”、褐铁矿“2Fe2O3．3H2O”、菱铁矿“FeCO3”。铁矿石中除铁的化合物外，还含有硅、锰、磷、硫等的化合物，这些统称为脉石。

焦炭：燃烧热为炼铁提供热源；不完全燃烧产生的CO气体作为还原剂，将铁从矿石中还原出来。

熔剂：石灰石（CaCO3）、荧石（CaF2）。其作用是与铁矿石中的脉石结合形成低熔点、密度小、流动性好的熔渣，使之与铁液分离，以便获得较纯净的生铁液。

高炉——

主要产品是生铁，副产品有炉渣和炉气

生铁——

炼钢生铁：硅的质量分数较低（wSi<1.25%），断口呈银白色，主要用于炼钢

铸造生铁：硅的质量分数较高（wSi>1.25%~3.2%），断口呈灰黑色，用作铸造的原料

炼钢——

炼钢实质：是把原料（铁水和废钢等）里过多的碳及硫、磷等杂质去掉并加入适量的合金成分，通过氧化降低生铁中的碳与杂质元素的含

量，使之达到标准规定的成分和性能；

炼钢原料：炼钢的原料有生铁、废钢、熔剂（石灰石等）、脱氧剂（硅铁、锰铁、铝等）、合金料等；

炼钢过程：主要包括氧化、造渣、脱氧等；

炼钢方法：目前炼钢方法主要有氧气顶吹转炉炼钢和电炉炼钢等；

氧气顶吹转炉炼钢：主要以生铁液为原料，加适量的废钢，其特点是生产率高、节省能源、成本低，适合于大型钢铁联合企业，主要生产各类普通用途的非合金钢（碳钢）

电炉炼钢：电炉炼钢有电弧炉炼钢、感应炉炼钢等方法，常用的是电弧炉炼钢。它以转炉钢和废钢作原料、以铁矿石和纯氧作氧化剂，以电极与金属炉料间的电弧热提供冶炼热源。电弧炉冶炼温度高（可达2000℃），能冶炼含有高熔点合金元素的合金钢；由于采用的炉料较纯净，冶炼过程容易调节，化学成分易控制，能够冶炼高级优质钢和合金钢，但电弧炉炼钢耗电量大，成本高。

钢材生产——

钢材种类：有钢板、型钢、钢管、钢丝等；

生产方法：主要有轧制（分冷轧与热轧）、拉拔、挤压、锻造等方法。

1.3 钢铁冶炼成本要素分析

炼铁工艺的生产成本构成主要为原材料（球团、铁矿石等）、辅助材料（石灰石、硅石、耐火材料等）、燃料及动力（焦炭、煤粉、煤气、氧气、水、电等）、直接工资和福利、制造费用、成本扣除（煤气回收、水渣回收、焦炭筛下物回收等）。根据高炉冶炼原理，生产

1吨生铁，需要1.5-2.0吨铁矿石、0.4-0.6吨焦炭以及0.2-0.4吨熔剂。

炼钢工艺的生产成本构成主要为生铁、废钢、合金、电极、耐火材料、辅助材料、电能、维检和其他等费用。中国目前主要的炼钢设备为转炉和电炉，基于冶炼原理的不同，转炉和电炉在主要的原料（生铁、废钢）配比有一定的差异，转炉工艺一般需配置10%的废钢，而电炉工艺废钢的使用量则占到80％。

结合国内钢铁企业的平均情况，炼铁工艺中影响总成本的主要因素是原料（铁矿石、焦炭）成本，而包括辅料、燃料、人工费用在内的其他费用与副产品回收进行冲抵后仅占总成本的10%左右，而炼钢工艺中因为耗电量的增加、合金的加入以及维检费用的上升使得除主要原料外的其他费用占到炼钢总成本的18％左右。炼铁、炼钢工艺中的其他费用波动不大。

1.4 钢材基本分类方法及用途

1.4.1按品种分类

图19 钢材分类方法

铁道用钢材——

是指主要供铁道部门生产和建设用的钢材。主要包括轻轨、重轨、工业用钢轨、起重机用钢轨、导电钢轨、道岔钢轨等钢轨以及扣件等钢轨配件和车轮、轮箍、车轴及车轴坯等。其中大于30千克/米的钢轨为重轨，不大于30千克/米的钢轨为轻轨。

型材——

型材是指断面形状如字母H、I、U、L、Z、T等较复杂形状的钢材。按断面高度分为大型型钢、中小型型钢。型材广泛应用于国民经济各部门，如工字钢主要用于建筑构件、桥梁制造、船舶制造；槽钢主要用于建筑结构、车辆制造；窗框钢主要用于工业和民用建筑等。

大型型钢——

是指高度不小于80毫米的型钢，包括H型钢、I型钢（工字钢）、U 型钢（槽钢）、角钢、Z型钢、T型钢、丁字型钢、钢板桩等。

中小型钢——

是指高度小于80毫米的H型钢、I型钢（工字钢）、U型钢（槽钢）、