卡迈锡与钢材
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辅车相依
钢铁——没有它,我们的工厂将什么都做不成。钢铁,是我们最重要的原料,是我们每一枚紧固件的基础。所以,我们决心认真研究钢材的来源,运输途径,及其自身特点。
说到钢材,我们的原则是:源于当地,用于当地。无论是在欧洲、亚洲还是在美国——我们始终尽量使用来自于当地的钢材。我们这样做,有一个重要原因:钢材很重,因此钢材的运输过程昂贵而复杂,而卡迈锡的钢材用量相当庞大。在全球范围内,我们每月加工的钢材多达18000吨。打个比方:这大约相当于3000头大象的重量。钢材通常以卷材形式运输,卷材叠放在一起,并用钢带固定,而一卷钢材的重量可达三吨。
协作与调整
由于卡迈锡的钢材加工量庞大,因此必须拥有可靠的供应商。供应商的数量不能太少,以免过于依赖任何一个特定的供应商;但数量也不能太多,以免整个流程变得过于臃肿。在美国,我们与三家主要供应商合作;而在欧洲,公司80%的钢材来自知名线材制造商。同样,在中国我们也与数家供应商保持合作。
尽管我们的业务所在地区的文化可能各不相同,但全球钢材市场的运作方式基本相同。对于卡迈锡而言,建立长期关系和创建可靠的供应链是非常重要的。只要有可能,我们就会在谈判供应条件和供应量时尽量考虑到能源价格等不确定因素。
还有很重要的一点:发展伙伴关系。我们与制造商合作,测试新合金和新工艺。我们的一些新产品可能对钢材性能有特殊要求,我们还可能希望使供应链的成本效益更高。例如,我们与欧洲的一个开发伙伴合作开发了一套可直接投放市场的生产工艺,采用该工艺后,我们可以大幅减少回火和淬火过程中所需能耗。
钢材看似简单,其实一点儿都不简单。每一种钢混料、每一种合金钢都是独一无二的。为了达到所需性能(如耐腐蚀性),在添加镍、铬等物质时甚至精确到克。卡迈锡的每一枚螺栓、每一颗螺钉都要有各自的独特配方。另外,加工过程也起着一定的作用。合金、温度、冷却和成形,相互作用的各个因素,都须经过审慎界定,要细致入微。即使温度也同样重要,甚至几分之一的温度都会对钢的硬度产生影响。在卡迈锡,我们在硬度和韧性之间实现完美平衡。
原材料
生产钢材需要各种原材料,其中包括铁矿石、煤和石灰石。
冶炼和清洗
将原材料混合物与特定体积的焦炭在炉中混合,并加热至极高温度,直到铁矿石熔化。由于铁矿石中仍有多余物质,因此还须采用化学工艺将这些物质滤除。
成形和冷却
现在可以将纯铁矿石成形为所需的形状,如板材、条材或卷材。然后必须将铁矿石冷却,这个过程可能需要几小时甚至几天。
绿色钢材之路
尽管到目前为止,在钢铁生产中,对生态可持续性的要求不高,但在这方面却有很大的改进空间。从理论上说,钢是一种可以无限次回收的材料(只要保持规定的纯度水平)。
这就给生产提出了问题。制造钢材有两种不同流程,即生产路线。传统路线使用高炉。第一座简易高炉大约建成于5000年前。用煤去除铁矿石中的氧气这一简单事实意味着这一路线会释放二氧化碳。而这甚至还没有考虑到生产所需的大量能源。这些熔炉由燃气提供动力,因此,每生产一吨钢,平均释放两吨二氧化碳。
另一种方法是电弧炉(EAF)路线。其历史可以追溯到20世纪初的法国。这条路线被用来冶炼高质量的废钢和铁矿石。如果采用环境友好的方法——例如使用氢气——从铁矿石中去除氧气,并且使用可再生能源,那么,每吨钢二氧化碳排放量可以减少到0.8吨。
绝非易事
这两条路线各有利弊。当按照上述规范进行加工时,EAF路线更具可持续性和灵活性。然而,用这种方法不能生产所有等级的钢材,效率也不太高。就钢材质量而言,高炉更具有优势,但必须持续运行并需要大量能源,则又存在劣势。国际能源署(IEA)曾做过相关研究,结果显示,仅钢铁生产就占工业排放总量的约25%。在卡迈锡,采购的钢材占了其排放总量的约80%。
改变生产方式绝非易事——需要大量的投资,不可能一蹴而就。因此,作为一家钢铁使用企业,我们正在多方同时努力。我们致力于不断提高再生钢的使用数量,以及更多采用经EAF路线生产的钢。此外,为了节约能源和材料,我们正在开发我们自己的工艺流程。最后,我们与发展伙伴密切合作,提高生产流程的效率,从而节约资源。
KXpress