在當前施行節(jié)能減排和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的大環(huán)境下,堅持人類的可持續(xù)發(fā)展,不銹鋼是最符合這些要求的綠色環(huán)保材料。不銹鋼已經(jīng)成為循環(huán)利用率最高的材料之一,可100%回收,重復利用。從理論上講,如果廢鋼量充足,不銹鋼冶煉可全部采用廢鋼。同時不銹鋼具有最低的材料消耗,是當今時代最優(yōu)秀的不銹、耐蝕、耐熱、耐用的優(yōu)良結(jié)構(gòu)材料而被廣泛應用。
美國耶魯大學的最新研究表明,用廢鋼冶煉含鎳奧氏體不銹鋼可以節(jié)約能量2/3以上,并且可以減少70%的二氧化碳排放。他們的《不銹鋼循環(huán)利用的能源優(yōu)勢》研究報告表明,較高的再生利用率具有明顯的環(huán)境優(yōu)勢。在目前的產(chǎn)能下,全球生產(chǎn)1 700萬噸奧氏體不銹鋼,在整個生產(chǎn)周期中,一次性能源消耗為9.0×1017焦耳,二氧化碳排放量為6 100萬噸。按當前的廢鋼比進行生產(chǎn),與僅采用原始資源生產(chǎn)相比,一次性能源消耗減少約33%,二氧化碳減排約32%。假設(shè)不銹鋼全部用廢鋼生產(chǎn),可節(jié)能67%,二氧化碳減排70%。
說到廢舊不銹鋼的分類,就不能不首先說說不銹鋼的分類。不銹鋼可以按用途、化學成分及金相組織來大體分類。按照用途分類將在金相組織分類中一并敘述。
按化學成分劃分,可分為鉻不銹鋼和鉻鎳不銹鋼兩大系統(tǒng),分別以Cr13和Cr18Ni8鋼為代表,其他的不銹鋼都是在這兩種鋼的基礎(chǔ)上發(fā)展的。
按金相組織劃分,可分為馬氏體型、奧氏體型、鐵素體型和雙相型不銹鋼等。馬氏體不銹鋼,主要為鉻含量在12%~18%范圍內(nèi)的低碳或高碳鋼。它具備高強度和耐蝕性,可以用來制造機器零件如蒸汽渦輪的葉片、蒸汽裝備的軸和拉桿,以及在腐蝕介質(zhì)中工作的零件如活門、螺栓等。碳含量較高的鋼號則適用于制造醫(yī)療器械、餐刀、測量用具、彈簧等。奧氏體不銹鋼,含鉻大于18%,還含有8%左右的鎳及少量鉬、鈦、氦等元素,綜合性能好,可耐多種介質(zhì)腐蝕。奧氏體不銹鋼,塑性好,是絕大多數(shù)鋼種在高溫下進行壓力加工時所要求的組織,并且沒有磁性。鐵素體不銹鋼,含鉻12%~30%,其耐蝕性、韌性和可焊性隨含鉻量的增加而提高,耐氯化物應力腐蝕性能優(yōu)于其他種類不銹鋼。奧氏體-鐵素體雙相型不銹鋼,兼有奧氏體和鐵素體不銹鋼的優(yōu)點,并具有超塑性。
廢舊不銹鋼的分類嚴格意義上來說應該按照不銹鋼型號、牌號、標號分別挑選、分別存放。這是最為理想的,也為以后的重新熔煉提供了良好的保障,避免了資源的浪費,更避免了廢舊不銹鋼的降等使用,也避免危及廢不銹鋼回收行業(yè)的前景,但在實踐中確有一定困難。因此加強對各類廢不銹鋼的分選、分類、測試、加工和倉儲的規(guī)范化管理就成了當務(wù)之急。
面對品種規(guī)格繁多的廢不銹鋼,關(guān)鍵是要首先分清用途,然后才好確定它的鋼種。好在現(xiàn)在已經(jīng)有《不銹鋼指南》光盤可供分類時借鑒。
廢舊不銹鋼的分類和不銹鋼的用途密切相關(guān),我國從日本、韓國進口的廢不銹鋼大部分屬于日常生活中使用過的報廢不銹鋼器具等舊料,只能回爐做爐料使用。廚房設(shè)備、餐具等主要鋼種是SUS 304、430。食品加工行業(yè)主要是制造食品加工機械及容器,如糧食、啤酒飲料、乳品加工設(shè)備、速凍冷藏設(shè)備等主要鋼種是304、321、ICr13及抗菌型鐵素體不銹鋼。工業(yè)生產(chǎn)過程中剪切、沖壓下來的新邊角料包括一些可直接利用的管、棒、板等,數(shù)量較少。城市景觀工程主要以不銹鋼焊管為主,車行業(yè)主要是汽車排氣管用鐵素體不銹鋼409,其他行業(yè)如城市供水工程、環(huán)保及石化、電力行業(yè),也有不少廢不銹鋼產(chǎn)生。油、氣、酸的泵及容器是大量產(chǎn)生廢不銹鋼罐、管、泵、閥的大市場。主要鋼種為18/8不銹鋼。然而,隨著不銹鋼品種的調(diào)整、替代原料的使用,對廢不銹鋼分類管理的難度也越來越大。因此,供需雙方已經(jīng)開始正視困難和問題,積極探索雙方可接受的可行辦法。為提升不銹鋼返回料質(zhì)量,一些先進企業(yè)把廢不銹鋼單獨作為產(chǎn)品來經(jīng)營,努力培育單一品種不銹鋼返回料免檢產(chǎn)品,在合同量、價格、付款、資金支持等方面給予優(yōu)惠,并通過參股、投資等資本融入手段,對分類好的供應商進行獎勵,鼓勵協(xié)助分供方收購資源向制造業(yè)領(lǐng)域延伸,強化合作理念,要用最合理的價格、最科學的管理、最優(yōu)質(zhì)的服務(wù)吸引供應商,共同培育中國廢不銹鋼爐料業(yè)的品牌企業(yè),促進不銹鋼廢鋼市場健康發(fā)展。