粗钢(Crude steel)指完成铁水预处理、熔炼、二次冶金及浇注等冶炼过程,未经塑性加工的钢制品,主要形态包括连铸坯、模铸钢锭及液态铸钢水,含碳量一般不超过2%。作为制造板材、管材等材料的原料,其产量是衡量国家钢铁工业水平的重要指标。
概念
粗钢,是用
生铁或
废钢等含铁原料,经过转炉或
电弧炉等冶炼设备提纯,将含碳量降到规定范围、并将其他元素含量调整到规定范围,获得符合最终钢材所要求的化学成份的钢水,大部分再用
连铸机铸成
钢坯、或用
钢锭模铸成钢锭,小部分直接铸造成
铸钢件。
分类
按化学成份分
冶金
信息标准研究院编制、经
国家技术监督局批准并于1992年10 月1日起执行的中华人民共和国国家标准《钢分类》 GB/T13304-91,参照
国际标准ISO4948/1 和 ISO4948/2并结合国内情况,粗钢分为
非合金钢、低
合金钢、合金钢三类。
中国钢铁工业协会2003年制定、经国家统计局批准从2004年1月1日开始在全国
钢铁行业执行的《中国钢铁工业生产统计指标体系》,参照中国《钢分类》
国家标准,并结合我国海关进出口统计和国际钢铁统计中都将
不锈钢作为单独一类品种进行统计的情况,将不锈钢从合金钢中分离出来作为单独一类品种进行统计,粗钢分为非合金钢、低合金钢、合金钢、不锈钢四类,即合金钢中不包括不锈钢。
(一)非合金钢。指
合金元素含量(%)处于以下范围之内的钢:Al<0.10;B<0.0005;Bi<0.10;
Cr<0.30;Co<0.10;
Cu<0.10;Mn<1.00;
Mo<0.05;Ni<0.30;Nb<0.02;
Pb<0.40;Se<0.10;Si<0.50;Te<0.10;
Ti<0.05;W<0.10;V<0.04;
Zr<0.05;La系(每种元素)<0.02;除S、P、C、N外,其他规定元素<0.05。
(二)低合金钢。指有一种或一种以上合金元素含量(%)处于以下范围之内的钢:Cr 0.30~<0.50;Cu 0.10~<0.50;Mn 1.00~<1.40;Mo 0.05~<0.10;Ni 0.30~<0.50;Nb 0.02~<0.06;Si 0.05~<0.90;Ti 0.05~<0.13;V 0.04~<0.12;Zr 0.02~<0.05;La系(每种元素)0.02~<0.05。
(三)合金钢(不含不锈钢)。指为了达到某种性能而有目的地适当加入一种或数种合金元素,用来提高钢的强度、韧性和
淬透性的钢。有一种或一种以上合金元素含量(%)处于以下范围之内的钢:Al≥0.10;B≥0.0005;Bi≥0.10;Cr≥0.50;Co≥0.10;Cu≥0.50;Mn≥1.40;Mo≥0.10;Ni≥0.50;Nb≥0.06;Pb≥0.40;Se≥0.10;Ti≥0.13;W≥0.10;V≥0.12;Zr≥0.05;La系(每种元素)≥0.05;除S、P、C、N外,其他规定元素≥0.05。
(四)不锈钢。指在大气、水、酸、碱和盐等溶液或其他
腐蚀介质中具有一定
化学稳定性的钢,含GB 1220、GB 1221、GB 2100、GB 8492等规定的全部
钢号。
按冶炼方法分
(一)
转炉钢。指利用转炉进行冶炼而得到的钢。即利用向转炉内吹入的空气或氧气与
铁水中碳、硅、锰、磷反应放出的热量进行冶炼而得到的钢。包含转炉
二次冶金钢。根据空气或氧气的鼓吹方式不同,又分为
顶吹转炉钢、底吹转炉钢、侧吹转炉钢、顶底复合吹转炉钢等。
(二)电弧炉钢。简称
电炉钢,指利用电弧炉进行冶炼而得到的钢。即以电极和炉料间产生的电弧为热源,用废钢、合金料为原料进行冶炼而得到的钢。包含
电炉二次冶金钢。
(三)
感应电炉钢。指利用
感应炉进行冶炼而得到的钢。即在感应炉内利用电能通过电磁感应产生的热能炼成的钢。
(四)其它炉钢。指利用其它炼钢炉进行冶炼而得到的钢。即除利用转炉、电炉、感应炉之外的其他炼钢炉所冶炼成的钢。
按脱氧程度分
(一)
镇静钢。属于全脱氧钢,是指在浇铸前采用
沉淀脱氧和
扩散脱氧等方法,将
脱氧剂(如铝、硅)加入钢水中进行充分脱氧,使钢中的
氧含量低到在
凝固过程中不会与钢中的碳发生
反应生成一氧化碳气泡的钢。这种钢在浇铸时钢液镇静,不呈现沸腾现象,所以叫镇静钢。镇静钢
成分偏析少,质量均匀。
(二)
沸腾钢。属于不脱氧钢,是指在冶炼后期不加脱氧剂,浇铸前没有经过充分脱氧的钢。这种不脱氧的钢,钢水中还剩有相当量的氧,碳和氧起
化学反应,放出一氧化碳气体,钢水在锭模内呈沸腾现象,所以叫沸腾钢。钢锭凝固后,蜂窝气泡分布钢锭中,加热轧制后,气泡
焊合。沸腾钢
含硅量低、
收缩率高、加工性能好、成本低,但成分偏析大、杂质多、质量
不均匀、
机械强度较差。
(三)
半镇静钢。属于半脱氧钢,是指在脱氧程度上介于镇静钢和沸腾钢两者之间、浇铸时有沸腾现象但较沸腾钢弱的钢。半镇静钢的钢锭结构、成本和收得率也介于沸腾钢和镇静钢之间,只是在冶炼操作上较难掌握。
按产品状态分
粗钢根据冶炼完成后钢的工艺流向和凝固状态不同,可以分为
连铸坯、模
铸钢锭和铸造用液态钢(铸钢水)三类。
(一)连铸坯。指通过将液态钢浇注到连铸机中生产出来的产品。按
断面形状可分为
方坯、矩形坯、
板坯、
圆坯、管坯、
异形坯等。
(二)模铸钢锭。指将液态钢浇注到具有一定形状的锭模中得到的产品。
(三)铸造用液态钢。指用于铸造钢件的液体状态钢,一般称为铸钢水。
产量数据
粗钢产量是指完成了炼钢
生产工艺全过程的合格产量。钢锭、连铸坯均按合格的一次成品计算,包括供
二次重熔用的合格钢锭、合格连铸坯。
重熔钢,是指将已经炼成、成分合格并已
浇铸成形的钢锭、连铸坯在
电渣炉、真空自耗炉、
电子轰击炉等
冶金炉内重熔再次提纯而得到的钢,一般不改变原钢种的
化学成分,或只进行微小调整。为了不重复计算,重熔钢的产量不计入粗钢产量。
全球产量:据
世界钢铁协会统计,2020年全球粗钢产量18.78亿吨。其中,中国粗钢产量10.65亿吨,连续第25年位列全球第一,占全球粗钢
总产量的56.71%;印度和日本粗钢产量分别为1.00亿吨和8320万吨,位列全球第二和第三;美国与
俄罗斯粗钢产量分别为7270万吨和7160万吨,位列全球第四和第五。韩国、土耳其、德国、
巴西、
伊朗粗钢产量分别为6710万吨、3580万吨、3570万吨、3100万吨、2900万吨,依次位列第六至十。
中国产量:据国家统计局统计,2020年我国粗钢产量为106477万吨,首次突破10亿吨。其中,
河北省24976.95万吨,占全国产量的23.46%;其次是
江苏省12108.2万吨、
山东省7993.51万吨。排名前十位的省份河北、江苏、山东、
辽宁、山西、安徽、湖北、河南、广西、广东粗钢产量共76944万吨,占全国产量的72.26%。
2023年11月23日,世界钢铁协会数据显示,2023年10月全球71个纳入世界钢铁协会统计国家的粗钢产量为1.500亿吨,同比提高0.6%。2023年10月,非洲粗钢产量为190万吨,同比提高3.5%;亚洲和大洋洲粗钢产量为1.088亿吨,同比提高0.8%;欧盟(27国)粗钢产量为1060万吨,同比下降7.1%;其他欧洲国家粗钢产量为360万吨,同比下降0.2%;中东粗钢产量为500万吨,同比提高5.0%;北美粗钢产量为930万吨,同比保持不变;俄罗斯和其他独联体国家+乌克兰粗钢产量为740万吨,同比提高12.9%;南美粗钢产量为340万吨,同比下降8.7%。
2025年2月28日,国家统计局发布《中华人民共和国2024年国民经济和社会发展统计公报》显示:2024年粗钢产量100509.1万吨,比上年增长-1.7%。
2025年7月,中国生产粗钢7966万吨、同比下降4.0%,日产256.97万吨/日、环比下降7.3%。1-7月,中国累计生产粗钢5.94亿吨,同比下降3.1%,累计日产280.41万吨。
节能降碳
2024年6月7日,国家发展改革委等5部门联合发布钢铁、炼油、合成氨、水泥4个行业节能降碳专项行动计划。粗钢行业有约15% 的产能能效达不到基准水平,节能降碳潜力巨大。