火焰!那是因為金屬鎂的工藝技術(shù)在不斷進步,應(yīng)用領(lǐng)域也越來越寬廣,汽車、航空、軍工、高鐵等領(lǐng)域開始大量應(yīng)用鎂合金,這給鎂的推廣應(yīng)用打開了無限的想象空間。
海水!那是因為涉鎂企業(yè)尤其是原鎂企業(yè)在超前投資,短貸長投中活得欲哭無淚,部分企業(yè)已經(jīng)開始減產(chǎn),甚至停產(chǎn)。
鎂及鎂合金作為21世紀(jì)綠色輕質(zhì)材料,其優(yōu)異性能已經(jīng)被眾多領(lǐng)域所熟知,其應(yīng)用效果得到公認(rèn)。可以毫不夸張地說,鎂的發(fā)展前景、應(yīng)用領(lǐng)域就像激情燃燒的火焰逐漸燎原開來。鎂的光明前景日益凸現(xiàn)。
2014年的鎂工業(yè)在不斷向前推進,鎂企業(yè)自籌資金、自主研發(fā),在技術(shù)提升方面成效顯著。新型蓄熱式豎罐還原爐煉鎂技術(shù)、新型復(fù)式高品質(zhì)全自動大規(guī)模鎂金屬(豎罐)冶煉工藝技術(shù)級裝備、1800噸擠壓新型鎂合金板帶材生產(chǎn)工藝和設(shè)備、高性能變形鎂合金板材加工技術(shù)及設(shè)備、汽車摩托車用高性能/低成本堿土耐熱鎂合金的開發(fā)及其成形關(guān)鍵技術(shù)、超塑性整體模鍛鎂合金汽車輪轂成型工藝技術(shù)、鎂合金板帶軋制中試平臺等均為鎂行業(yè)開辟出新的發(fā)展空間。
鎂作為性能優(yōu)質(zhì)和資源異常豐富的輕金屬材料,具有一定的耐蝕性和尺寸穩(wěn)定性、抗沖擊另外還有高的導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能、無磁性、屏蔽性好和無毒的特點。在輕量化節(jié)能、環(huán)保方面已日益發(fā)揮其重要作用。在電源應(yīng)用上,鎂電源類產(chǎn)品都是高能無污染電源。鎂合金廣泛應(yīng)用于汽車、摩托車、自行車、計算機、通訊產(chǎn)品、消費類電子產(chǎn)品和五金工具及軍工等各大領(lǐng)域產(chǎn)品的制造,鎂合金板材也是航空、航天工業(yè)不可缺少的材料。
在航空航天及軍工領(lǐng)域,鎂合金由于其低密度、高比強度的特性使得其很早就在航空工業(yè)上得到應(yīng)用。航空材料減重帶來的經(jīng)濟效益和性能的改善十分顯著,商用飛機與汽車減重相同重量帶來的燃油費用節(jié)省,前者是后者的近100倍。而戰(zhàn)斗機的燃油費用節(jié)省又是商用飛機的近10倍,更重要的是其機動性能改善可以極大提高其戰(zhàn)斗力和生存能力。正因為如此,航空工業(yè)才會采取各種措施增加鎂合金的用量。鎂合金重量輕、比強度和剛度好、減振性能好、電磁干擾屏蔽能力強等特點能滿足軍工產(chǎn)品對減重、吸噪、減震、防輻射的要求。
在汽車領(lǐng)域,鎂合金多以壓鑄件形式應(yīng)用于汽車中,約占全球鎂合金壓鑄件產(chǎn)量的80%左右。鎂在汽車中應(yīng)用的下一目標(biāo)是發(fā)動機等動力系統(tǒng)零件。為適應(yīng)發(fā)動機零件工作溫度較高的需要,近年來歐美等國家先后開發(fā)出了AE、Mg-Al-Ca、Mg-Al-Ca-Re、AJ系列和ZAC8506等高強度抗蠕變鎂合金,以及MRI201S、MRI202S與MRI203S等高溫鎂合金。最近,正在開發(fā)或已開發(fā)成功的新型鎂合金還有耐蝕鎂合金、阻燃鎂合金、高強高韌鎂合金和變形鎂合金等。變形鎂合金在車身上的應(yīng)用也具有很大的潛力,主要用于車身組件(車門、行李箱、發(fā)動機罩蓋等)的外板、車門窗框架、座椅框架、底盤框架、車身框架等。變形鎂合金主要有Mg-Al-Zn系合金(AZ31C、AZ61A、AZ80A)和Mg-Zn-Zr系合金(ZK60)兩大類。
在醫(yī)用領(lǐng)域,鎂合金作為一種新型醫(yī)用植入物,因其在體內(nèi)服役完畢后可以在人體內(nèi)完全降解吸收,不僅免去了病人二次開刀的心理和生理痛苦,還大大降低病人的經(jīng)濟負(fù)擔(dān),被稱為“革命性金屬生物材料”。若將鋼制骨釘用可降解鎂合金材料的骨釘替代,僅這一醫(yī)用鎂合金材料市場規(guī)模就可達120億。專家預(yù)計,我國很快將迎來醫(yī)用鎂合金的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化需求的井噴時期。宜安科技申請的“可降解鎂骨內(nèi)固定螺釘”產(chǎn)品已經(jīng)通過創(chuàng)新醫(yī)療器械特別審批申請審查。這是我國生物可降解醫(yī)用鎂合金項目的重大突破。若可降解鎂骨內(nèi)固定螺釘順利通過中國食品藥品檢定研究院的樣品檢驗及標(biāo)準(zhǔn)復(fù)核,并取得中國食品藥品檢定研究院頒發(fā)的《注冊檢驗報告》,預(yù)計明年上半年“可降解鎂骨內(nèi)固定螺釘”產(chǎn)品進入臨床試驗,臨床試驗時間大約為12-18個月。
在蓄電池領(lǐng)域,目前,以鎂為基礎(chǔ)材料的電池被認(rèn)為是取代鋰電池最優(yōu)選擇。原則上,含鎂的電池可比鋰電池達到更高的存儲密度。并且鎂是富產(chǎn)型材料,具有非毒性,與鋰相比在空氣中低降解等優(yōu)點。但是到目前為止,這方面的研究進展比較有限。為了設(shè)計高存儲容量和功率密度的鎂電池,需要開發(fā)適宜的、穩(wěn)定的、易生產(chǎn)的,并且可以在不同的高濃度的溶劑中使用的電解質(zhì)。
在高鐵、城市軌道交通領(lǐng)域,無論是國內(nèi)還是國外,未來在不斷的城鎮(zhèn)化進程中,軌道交通裝備都將扮演著十分重要的角色,市場發(fā)展空間巨大。據(jù)權(quán)威機構(gòu)統(tǒng)計,盡管當(dāng)前全球經(jīng)濟不景氣,但軌道交通裝備行業(yè)還是呈現(xiàn)出了強勁的增長態(tài)勢。全球軌道交通裝備行業(yè)產(chǎn)值,從2010年的1310億歐元增長到2012年的1430億歐元、2013年的1620億歐元。未來,每年還將有3.4%的年平均增長率。預(yù)計到2018年,全球軌道交通裝備制造業(yè)的產(chǎn)值有望突破1900億歐元。目前,我國鎂工業(yè)通過這幾年努力,已經(jīng)為國家軌道交通建設(shè)提供了幾十種大斷面型材、線槽、邊線、行李架骨架等,長度均在7.5米以上,其中,外接圓直徑達510mm,高度為82mm,壁厚3-5mm的大尺寸中空型材已達到了科技部“十二五計劃”中的要求?,F(xiàn)在國內(nèi)的涉鎂企業(yè)正在積極參與研發(fā)高鐵座椅或航空座椅、高鐵的衛(wèi)生潔具等零部件的生產(chǎn),目前高鐵用鎂合金壓鑄件的生產(chǎn)主要集中在頭靠(340g)、扶手(398g)、支臂(150g)、座椅支架(450g)、頭靠側(cè)板(290g)、墻面固定器(520g)。
在3C領(lǐng)域,電子信息消費產(chǎn)業(yè)是當(dāng)今全球發(fā)展最快的產(chǎn)業(yè),數(shù)字化技術(shù)導(dǎo)致了各類數(shù)字化產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn),在3C產(chǎn)品朝著輕、薄、短、小方向發(fā)展趨勢的推動下,近年來鎂合金的應(yīng)用得到了持續(xù)增長。與塑料外殼相比,鎂合金具有強度高、電磁屏蔽性能好、導(dǎo)熱性好、可回收等無可比擬的優(yōu)勢,是制作電子產(chǎn)品外殼的理想材料。目前采用鎂合金外殼的電子產(chǎn)品越來越多,鎂合金產(chǎn)品的最小壁厚可以達到0.4毫米,具有更高的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。在這一領(lǐng)域中隨著鎂合金的表面處理工藝、高品質(zhì)鎂合金薄板生產(chǎn)工藝和低成本的沖壓成型生產(chǎn)工藝水平的提升,鎂合金將會在電視機、DVD、空調(diào)、冰箱等家用電器領(lǐng)域廣泛使用。
盡管鎂工業(yè)發(fā)展前景喜人,應(yīng)用領(lǐng)域日益拓寬,需求量逐步增長,但因超常發(fā)展偏離了健康軌道,于是出現(xiàn)了“繁榮”背后并存的悲哀。2014年中國鎂工業(yè)市場可謂風(fēng)雨交加,海水苦澀,給涉鎂企業(yè)上了一堂盲目發(fā)展、超前投資的教訓(xùn)課。
由于鎂產(chǎn)業(yè)規(guī)模迅速擴大,產(chǎn)能增長過快,我國原鎂產(chǎn)能接近150萬噸,據(jù)中國有色金屬工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù),2014年1~11月中國共生產(chǎn)原鎂79.52萬噸,近一半的產(chǎn)能閑置。預(yù)計2014年中國產(chǎn)原鎂約84萬噸,同比增長9.14%。根據(jù)海關(guān)總署統(tǒng)計數(shù)據(jù),預(yù)計2014年中國累計出口各類鎂產(chǎn)品共42.93萬噸,同比增長4.43%。據(jù)中國有色金屬工業(yè)協(xié)會鎂業(yè)分會統(tǒng)計數(shù)據(jù),預(yù)計2014年中國鎂消費40.07萬噸。
目前,涉鎂企業(yè)開工率再次下降。超前投資帶來的結(jié)果是鎂工業(yè)市場量增價跌。2014年全年國內(nèi)鎂價呈震蕩下跌走勢,年均價14741.67元/噸,同比下跌8.29%。全年鎂日均價波動范圍在13600~15200元/噸,全年最高價15400元/噸,最低價13500元/噸。1~9月,國內(nèi)鎂價呈小幅波動,波動區(qū)間在14700~15200元/噸,10月份開始鎂價大幅直線下跌,至年底收到日均價13600元/噸,創(chuàng)2006年以來最低點。歐美市場是中國鎂產(chǎn)品主要出口市場,其市場價格的波動主要受到中國鎂價漲跌影響,且走勢一般滯后于中國鎂價。受中國鎂價大跌影響,2014年歐美市場各報價同樣呈現(xiàn)大幅下跌走勢。
2014年中國鎂市場急跌急漲,一路狂跌,涉鎂企業(yè)減產(chǎn)→復(fù)產(chǎn)→增產(chǎn)→減產(chǎn)的來回折騰中傷元氣,2014的鎂工業(yè)正在經(jīng)歷著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,升級整合的陣痛期,淘汰掉那些創(chuàng)新能力不強、競爭能力下降的鎂企業(yè)之后,中國鎂工業(yè)才會慢慢步入健康的發(fā)展軌道。至于鹿死誰手,那就需要打鐵全憑本身硬了!
超前投資后的鎂市場不經(jīng)歷風(fēng)雨的洗禮,不經(jīng)過優(yōu)勝劣汰的重組整合,行業(yè)很難步入健康發(fā)展的軌道,目前已有鎂企業(yè)減產(chǎn)現(xiàn)象,這是一個反復(fù)陣痛的過程,未來將會有鎂企業(yè)在市場競爭中重組、倒閉、轉(zhuǎn)型。而那些善鉆研、重品質(zhì)、識市場的鎂下游應(yīng)用企業(yè),以及上、下游形成鏈條的大型綜合鎂企業(yè)未來將會脫穎而出。涉及航空軍工等高端發(fā)展的鎂深加工企業(yè)步履也會走得越來越扎實。
你信或者不信,超前投資的事實擺在那里,挑戰(zhàn)與機遇也擺在那里,企業(yè)若要生存下來,只有在優(yōu)勝劣汰中拼實力,大浪淘沙中比高低,這才是生存的硬道理。
中國有色金屬工業(yè)協(xié)會鎂業(yè)分會會長徐晉湘指出,“十三五”期間,是鎂工業(yè)加快轉(zhuǎn)變發(fā)展方式,實現(xiàn)由大變強的關(guān)鍵時期。由于各國“節(jié)能減排”和輕量化工程的壓力及技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)進步的推動力,對中國鎂及鎂合金高品質(zhì)制品的需求越來越多,規(guī)模越來越大,已有進一步建立固定模式或機構(gòu)、最終形成成熟國際交流、運行機制的要求。由此進一步影響和帶動國內(nèi)企業(yè)和應(yīng)用市場。作為資源性商品而又兼?zhèn)錅p重、節(jié)能、回收特性的金屬鎂,理當(dāng)在可持續(xù)發(fā)展中擔(dān)當(dāng)更重要的角色。隨著全球經(jīng)濟轉(zhuǎn)入復(fù)蘇,發(fā)達國家重歸制造業(yè),新興經(jīng)濟體的持續(xù)發(fā)展,特別是節(jié)能、環(huán)保、綠色、低碳概念的普及與深化,鎂產(chǎn)業(yè)的發(fā)展空間更為廣闊。
縱觀我國鎂工業(yè)產(chǎn)能過剩,過剩的不是高端產(chǎn)品而是初級產(chǎn)品。據(jù)海關(guān)總署統(tǒng)計數(shù)據(jù),2014年1~11月中國累計出口各類鎂產(chǎn)品共39.11萬噸,同比增長5.00%,累計金額10.57億美元,同比減少2.13%。其中鎂錠累計出口20.27萬噸,同比增長5.91%;鎂合金累計出口9.60萬噸,同比增長4.83%;鎂粉累計出口8.00萬噸,同比增長1.58%。中國出口原生鎂錠決不是方向,不能把污染留給自己,產(chǎn)品賣到國外,這不是健康發(fā)展的方向。因此,科學(xué)、健康的發(fā)展中國鎂工業(yè),需要從產(chǎn)業(yè)鏈低端向中高端、從單一的高耗能、高污染冶金類產(chǎn)品向高精制造、高附加值的加工、深加工產(chǎn)品轉(zhuǎn)變。
未來,盡管航空、汽車、軌道交通等領(lǐng)域用鎂會繼續(xù)大幅增長,但中國鎂工業(yè)面臨“一半海水一半火焰”的局面仍將持續(xù)一段時間。唯有加快鎂產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整,轉(zhuǎn)型升級,兼并整合,才能促進鎂產(chǎn)業(yè)步入健康發(fā)展軌道。