有色金属材料的加工与发展探索

2020-12-09李乐奇

世界有色金属 2020年10期

李乐奇

（金龙精密铜管集团股份有限公司，河南新乡 453000）

有色金属材料在近年来获得了较高的发展速度，突破传统的加工方式后，获得创新技术。我国对有色金属的生产与使用十分重视，相关工作人员也在不断进行探索。尽量使有色金属在加工发展方面，能够达到现代工业生产所需的基本要求。

1 有色金属加工情况现状

我国的有色金属行业通过多年以来不断的探索以及发展，目前已经形成了相对较为完整的系统，尤其是随着我国经济的不断发展，有色金属的产量也随之获得一定的提升，甚至已经逐渐上升至世界前几位。产品规格随着产量的发展也变得多样化，甚至能够逐渐满足我国当前很多产业方面的用料需求，在一部分材料上用于出口。通过我国相关工作人员不懈的努力，在各个工程领域的发展当中，铝合金材料已经成为主要的研发对象，并投入到工业生产当中。尽管我国在此方面取得一定的进步，但是有色金属加工行业的现状却不容乐观，主要会面临以下几方面问题[1]。

拿铜的产量来进行比较，在建国初期我国的铜年产约为0.2万吨，改革开放初期的生产量已高达20万吨，到2014年，我国的铜产量已经到达178万吨。特别是近10年铜的产量在成倍增长，而我国却是一个铜资源匮乏的国家，已探明的铜储量仅占到世界铜储量的4.3%，这样的情况必然会带来资源等方面的危急。并且如此高的产量已经完全的盖过了我国对于铜的实际需求，严重的产能过剩，必然对有色金属行业的市场发展造成一定困扰，铜的主要消费需求在于电力、电子、房地产等行业，而消费增幅远不及产量增幅。在如此高的产量使中，我国这个铜资源匮乏的国家已经连续近10年占据铜年产量第一的位置。并且每年还要进口约800万吨的铜资源，导致铜加工产业出现了严重的结构问题。

1.1 产业结构混乱

目前在我国有色金属的产量方面，虽然已经获得了一定的成功，但是产业结构方面仍然存在很多需要调整的问题。我国有色金属的产业经济效益相比一些发达国家来说仍然较低，并且结构不合理。主要包括产品品种以及企业的规模分布，同时也会产生投资方面的不合理情况。有色金属是一个利润比较高的行业，这也成为当下企业投资方面的热点。近年来，我国投资集中在几个比较少数的金属行业当中，投资便宜也使得产业结构产生比较混乱的状况，这对产业合理均衡发展起到了一定的阻碍。许多企业都将金属热点进行集中布局，投资规模较大的企业，经济集中在较为单一的金属种类，从而会造成材料使用的重复性，从而导致企业的集中度比偏低，产生非常严重的经济问题。其中包括产业分散，产业分散使得很多大型企业没有聚集形成产业园结构，这样对企业资源的集中利用是非常不利。很多小企业也在模仿生产的产品质量和准确度上都与社会要求存在一定差异，当前市场并未形成十分规范的规划方案，很多小企业在技术及投资等各方面都无法拥有更多的竞争力，因此，很难参与到市场竞争当中，但年产量在1万吨之下的企业已经有上百家，这些小企业占据了整个有色金属行业的70%左右，这是非常严重的产业生产结构，会导致企业经济发展不均衡。

在企业发展过程中，还存在这集中度低、产业分散等问题，大型企业没有聚集型，从而不能形成一定的产业结构，这样不利于资源的集中利用，导致企业运营成本增加，同时也不利用行业的发展管理。在一些极端的金属材料制造上，被许多大企业垄断，小型企业想要进行模仿，但生产产品质量和精度达不到要求，因此，小型企业在经济市场以及资源规模上都无法达到竞争能力。

1.2 缺乏科技创新

近年来，我国有色金属的加工业获得了很多发展，在技术方面的进步较为突出，但仍与一些发达国家之间产生较大的差异。无论是产品性能、精确度以及品种的多样性等各方面，加工工艺的复杂度和绿色加工方面也都产生较大差距。我国有色金属的加工及供应水准，目前只能在国际上属于中上游水平，甚至有一些有色金属在加工技术方面和发达国家之间的差距依然相对较大，主要是因为有色金属加工工艺技术方面较为落后，而加工设备不足，专业人才比较缺乏这些原因所导致的[2]。很多企业更加注重产量发展，而对质量比较忽视，都将造成有色金属企业其创新能力有所不足，从而使产品在不断探索的过程当中投入不足。只有一些比较少数的大型国企能够拥有更加精良的设备及人才，有很多中小型企业当中，使用比较传统的方式进行有色金属的冶炼，其有色金属使用率相对较低，这也使目前我国有色金属行业的整体产量比较高，但其精确度与质量方面却难以提升，从而难以达到世界先进水平。

有色金属企业的创新能力相对较弱，产品研发投入不足，只有少数的大型国有企业有这沿用传统的炼金方式，有色金属的科学用效率偏低，导致了我国的有色金属行业整体是产量高而不精，从而使产业发展出现大而不强的局势。

1.3 发展投资过快

在建国初期，我国的铜年产大概在0.2万吨左右，到了改革开放初期，我国的铜年产已经能够达到20万吨左右。直到近年来，我国的铜年产甚至已经高达了1000万吨，可以看出这十年以来铜产量已经获得成倍增长。我国目前在有色金属资源方面相对是比较缺乏的，其中，可以探明的铜资源储量只能够占到世界铜储量的4%左右。这样高产量的模式很可能会使矿产资源方面出现较大危机。而且，铜金属产量过高的情况已经完全超出了我国对于铜金属资源的需求，从而出现产能过剩的情况，这对我国的有色金属产业在当今市场发展过程当中造成一定的阻碍。铜矿在很多其他行业当中，其消费的增幅与产量的增幅不成正比，铜产量过高使我国铜资源比较缺乏的情况变得更加严重。目前我国每年需要进口大概800万吨左右的铜资源，这也使得铜产业的整体加工行业产生严重的资源使用问题。近年来，有色金属产量的发展速度较快，甚至已经占到全球有色金属产量的一半左右，这些有色金属过度的增长，主要是因为这些年以来我国经济在不断发展，积累了很多资本，这些资本当中大部分都对有色金属行业进行了盲目投资所导致的，因此，金属矿业资源在不断地进行过量开发，有色金属的价格也因此被不断地压低。

2 有色金属材料发展问题

2.1 环境负担较大

我国有很多金属企业资金是相对匮乏的，在对金属资源开采方面也相对不足。尤其是这些年以来，我国的企业在环保意识方面仍然相对薄弱，这也让环境资源承担着比较大的负担。因为资源变得日渐缺乏，因此，在探测过程当中，其探测手段需要更加先进，而有色金属探测过程也会变得更加复杂，探测出来的结果也并不能够尽如人意，甚至会让我国金属矿资源变得加速枯竭，而且也会使得生产工艺变得更加落后，使得资源在使用方面的效率降低。

2.2 产品质量不高

我国对精加工的技术发展仍然有所欠缺，这些年以来我国进口的产品其总体的额度甚至已经达到了出口产品额度的两倍之多。

2.3 资源严重短缺

我国有色金属资源通过近年来的发展，在人才的培养方面需要做出更多努力，而对于资源的使用过程，以及对于产品的精度以及技术等各个不同方面的创新，仍然存在着很多缺陷。和一些比较先进发达的国家相比差距较大。而国内的有色金属在开采方面的储存量也有所下降。资源枯竭的问题变得非常紧迫，而我国仍然有很多材料都属于进口材料，因此世界上的原料也会因此大大减少，很多原材料的价格大幅度增加。

3 有色金属材料发展

3.1 发展新型材料

我国目前新型材料需求量较大，是在日常生产当中开发的非常重点的内容。国家所开发的新型材料当中，主要包括有色金属的能源材料等。而新型金属材料主要指的就是半导体为核心的一种金属材料，这些新型材料能够有效的帮助日常生活环境得以改善。

3.2 高附加值金属

我国目前高附加值的金属有硬质合金等，其中有很多新型元素的开发与这些高附加值材料是具有直接关系，将其他材料与高附加值材料的性能进行相互融合，能够使其性能获得全面提高。

3.3 镁合金材料发展

镁合金的探索能够有效的使合金材料在韧性、硬度方面得到有效提升。使用一些比较先进的工艺完成处理，可以有效地提高镁合金材料性能。镁合金在发展的过程当中，更加倾向于轻度、强度、耐腐蚀这几个方面发展。

3.4 铝合金材料发展

铝合金的材料目前在我国建设范围当中使用较为频繁。因为铝合金的材料及密度和其他核心比起来相对比较小，而且不容易腐蚀，所以利用率比较高。尤其是在天航空这方面的事业，可以发现铝合金质地，比其他合金更轻，而强度也更加符合航空航天事业发展要求，因此，在航空航天的领域铝合金是最为重要的材料之一。在军事用品方面的使用量甚至能够高达一半左右。而铝合金材料，目前大部分都被使用在高精度的铝合金板，或者是类似的方面。这些材料，可以使用在陆地的车辆，以及其他运输物品上，同时，可以使运输交通工具的质地更加坚硬。目前有很多产品都无法满足现代工业发展，特别是一些相对高端的领域。例如高铁或是航空航天等。甚至小到自行车加工铝材都依靠进口。但是随着相关工作人的不断探索，当前，我国已经能够初步完成金属材料工艺，这是有色金属材料方面所表现出的极大跨越情况。