“十三五”時期遼寧省冶金工業發展回顧與未來展望

彭春蘭 萬永強 井長勝 高茜茜

1 前言

“十三五”時期，作為遼寧省支柱性產業之一的冶金工業，迎來了加快轉型發展的重要時期。這一時期，遼寧省冶金工業發展的總體目標是做大做強金屬新材料產業，破解產業轉型升級難題，加快關鍵新材料開發，完善創新體系，加強產業集群及新材料產業基地建設，形成新的增長極[1]。經過“十三五”時期的發展，遼寧省冶金工業規上企業主要經濟指標持續保持正增長，經濟效益水平顯著提高。重大工程與高端裝備用關鍵金屬材料、低成本高性能金屬材料、高效低耗低排放冶金制造等一批關鍵技術取得了重大突破，精深加工能力持續增強。目前，遼寧省鋼鐵生產基地規模位居全國第2，精品板材及特殊鋼在國內具有較高地位，產業總體技術水平顯著提升。

“十四五”時期，隨著國內外發展環境的改變，遼寧冶金工業面臨一系列的新機遇和新挑戰。加快老字號的轉型升級、原字號的深度開發、新字號的精心培育，建設綠色、安全、高效的現代工業體系將是遼寧冶金工業發展的關鍵點。

2 “十三五”時期遼寧省冶金工業發展回顧

2.1 產業規模穩步增長

遼寧省冶金工業以鋼鐵為主，鋼鐵工業約占全省冶金工業比重的80%。有色金屬工業約占20%，有色金屬工業又以鋁、鈦、銅冶煉及壓延加工為主，其中鋁冶煉及壓延加工占有色金屬工業比重近70%。近年來，鈦材制造及精加工新技術不斷突破，產量快速增長，占比不斷擴大。

“十三五”時期，遼寧省冶金工業產業規模一直保持穩步增長，企業生產技術不斷提高，生產設備不斷完善。

2019年，遼寧省粗鋼產量位列全國第3位，10種有色金屬產量居全國第14位，有力支撐了我國的基礎設施、交通運輸、船舶制造、航空航天、海洋工程、能源石化、國防軍工等領域的快速發展和技術進步，為高端材料國產化作出了突出貢獻。

“十三五”時期遼寧省鋼鐵及有色金屬產量如圖1和圖2所示。

2019年，冶金工業成為遼寧省的第3大支柱性產業，遼寧省支柱產業工業增加值構成如圖3所示。

2.2 創新發展取得成效

遼寧省冶金工業基礎雄厚，在全國占有優勢地位?！笆濉睍r期，遼寧省創新主體充分利用省內科技資源，以高端裝備用關鍵材料為重點，以市場需求為導向，開展基礎和應用研究，突破了大批工業化制造技術，破解了產業轉型升級難題。在先進鋼鐵材料、高溫合金、鋁合金、鈦合金、銅合金、增材制造等領域開發出一批創新產品，產業集群不斷發展壯大，促進了區域經濟協調發展。

2.2.1 創新體系進一步完善

遼寧省內從事金屬材料研究的科研院所較多，在技術研發及產業化方面具備較強優勢。遼寧省區域內擁有中國科學院金屬研究所（簡稱“中科院金屬所”）、沈陽鑄造研究所有限公司、沈陽材料科學國家研究中心、東北大學等一批國家級科研機構和國內具有較強影響力的高等院校，以及各類省級以上科技創新平臺60多個。研究領域主要分布于鋼鐵共性技術、軌道交通用鋼、汽車用鋼、船舶及海洋工程用鋼、能源用鋼、特殊鋼、高性能鋁合金、鈦合金、高品質銅材、稀土材料等方面。

“十三五”時期，遼寧省科研院所、高等院校利用創新平臺，針對金屬材料工藝及工程化進行了系統性研究，對學科發展前沿、重要應用領域和方向開展了創新性研究，突破了一批關鍵核心技術，推動了金屬材料基礎研究的發展，有效提升技術開發能力，成果轉化率不斷提高，為推動行業加快發展源源不斷注入了新動能。同時，這些創新平臺培養了大批優秀科技人才，為遼寧成為金屬材料強省奠定了基礎。

鞍山鋼鐵集團公司（簡稱“鞍鋼”）、本鋼集團有限公司（簡稱“本鋼”）、撫順特殊鋼股份有限公司（簡稱“撫順特鋼”）、遼寧忠旺集團公司（簡稱“遼寧忠旺”）、沈陽中鈦裝備制造有限公司等龍頭企業都具有較強的研發實力，在一些關鍵技術領域形成了一批自主知識產權和重大科研成果，使產品不斷升級換代，新材料不斷涌現，形成較強的產業競爭力。

上述創新平臺和主體在國家及地方的引領和支持下，取得了大量科技成果，并成功用于特殊鋼的生產以及高端裝備制造領域關鍵件的制造，為我國高端制造提供了有力支撐，為我國金屬材料的發展作出了重大貢獻。部分突破重大技術瓶頸的科技成果獲得國家級獎勵?！笆濉睍r期遼寧省金屬行業突出科技成果獲獎情況見表1。

2.2.2 原始創新取得新進展

為提高原始創新能力，積累智力資本，遼寧省主要依托沈陽材料研究中心、中科院金屬所，圍繞重點發展金屬材料領域進行基礎及前沿科學研究?！笆濉睍r期，有近20項國家重點支持的項目取得重大進展。圍繞超細晶金屬高壓強化、梯度材料、納米金屬、鐵電超薄薄膜、相變理論等機理進行基本物理機制系統研究，為調控材料結構及性能、提高納米材料穩定性、發展高強度/延性金屬材料、豐富相變理論、探索新型鐵電界面效應、發展高性能工程金屬材料提供了新思路，解決了一批金屬材料發展的重大共性問題，為遼寧省未來新型產業提供了技術儲備和前沿布局[2]。

2.2.3 破解一批產業轉型升級難題

“十三五”時期，遼寧省完成了金屬材料新制造工藝的開發和應用重大項目10余項，突破了大批核心關鍵工業化制造技術，滿足高端制造業的發展對材料提出的新需求，破解了產業轉型升級難題。

應用于水電、風電、核電等領域的百噸級不銹鋼環構筑成形項目為國際首創，為我國核工業領域提供材料保障；壓力容器用600t級核電轉子用鋼錠，關鍵技術輻射50余家企業；高純凈超厚尺度均質鋼制備技術與應用為國際首創，已在全國多家企業成功轉化，經濟和社會效益顯著；散裂靶所用結構材料制備，進一步推動中國加速器驅動次臨界（A D S）核嬗變系統的研究進程；高品質雙相不銹鋼系列板材已替代進口；高強塑積汽車鋼、熱軋無縫鋼管在線冷卻裝備及自動化控制系統、寬厚板連鑄坯重壓下關鍵工藝與裝備技術、零排放清潔生產氧化鋁技術已實現落地轉化[3]。

2.2.4 一批金屬新材料取得了重大突破

金屬材料是重要的傳統基礎材料，也是先進材料，對國民經濟建設和國防軍工發展起著支撐作用。遼寧省“十三五新材料產業科技發展規劃”中指出，要依托鞍鋼、本鋼、撫順特鋼、遼寧忠旺等重點企業，重點發展交通運輸用鋼、船舶海工用鋼、能源石化用鋼、基礎設施用鋼、關鍵基礎零部件用鋼、高性能鋁合金型材及板材、高品質鈦及鈦合金中厚板、高強度、高硬度的鉻鋯銅合金等。“十三五”時期，上述領域應用新材料均實現了重大突破。

全球首發QP1400冷軋高強汽車板[4]，打破了國外壟斷；全球首發2 000MPa熱沖壓鋼[5]，實現汽車輕量化；BJ890起重機臂架用無縫鋼管，滿足了高強系列起重機對材料的需求。

全球首發船用VL4—4MOD低溫鋼，為我國超大型油船、大型集裝箱船、鉆井平臺、豪華游輪等海上“巨無霸”提供了高端鋼鐵材料；國內首發90mm船用止裂鋼，應用于我國第一艘國產航母，助推我國造船行業由造船大國向造船強國邁進[5]。

全球首發18MND5板材應用于“華龍一號”核電機組，核電用鋼應用于我國首個快堆核電示范工程，核電用鋼市場占有率國內領先；全球首發海管線用高應變L485M鋼板，有望在超過2 000m的深海環境下服役，刷新我國海底管線鋪設水深1 542m的歷史紀錄。

全球首發Q420qFNH耐候耐極寒鋼應用于中俄黑河大橋；鎳系高耐候鋼已經在中馬友誼大橋獲得應用；橋梁鋼也成為港珠澳大橋及世界最大跨度公鐵橋的主體材料。

釷基熔鹽堆核能系統（TMSR）用結構高溫合金，應用于我國第4代先進核反應堆，目前處于工程化應用階段，為我國先進核能系統的研發提供了關鍵材料支撐[6]；航空用燃機改進型高溫合金蜂窩鑄件，成功應用于重型燃氣輪機領域，這也是遼寧省高溫合金產品首次進入該領域。

“汽車輕量化用高性能鋁合金材料與部件制造關鍵技術與應用”項目已建成5條汽車鋁合金型材生產線和2條零部件精深加工生產線，產品已成功應用于奇瑞、一汽客車等多家汽車制造企業，創造了顯著的經濟和社會效益，有力推動了汽車輕量化進程和我國鋁加工行業的科技進步；全球鋁業龍頭——忠旺集團的新能源全鋁車身市場擁有國內領先地位，為捷豹路虎英國工廠、寶馬集團、歐洲某高端汽車的一級供應商，國內首條中低速磁浮旅游專線車體鋁擠壓材的獨家供應商；成功澆鑄出國內最大直徑的7075特殊合金鑄棒；國內重點民機型號關鍵配套鑄件進氣機匣成功制備，增強了鑄造所的技術優勢和影響力，為遼寧開拓和占領國內高端鑄件市場奠定了基礎。

氫泵殼體、級間殼體等7種優質鈦合金和高溫合金鑄件成功應用于長征五號遙五運載火箭氫氧發動機，為我國航天事業作出了重要貢獻；亞洲最大的復雜薄壁整體鈦合金鑄件澆鑄成功，滿足我國高精尖裝備發展急需；鈦合金粉末冶金技術取得重大突破；醫用鈦合金TC20完成冶煉和鍛制工作，為搶占未來市場奠定了堅實基礎；成功擠壓出大口徑厚壁無縫管材，實現了該項技術的全新突破，產品應用于制造超臨界和超超臨界火力發電機組。

2.2.5 產業集群建設進一步加強

加強冶金工業集約化管理，優化產業布局，增強市場競爭力。遼寧以沈陽為中心，重點企業為龍頭、科研院所為技術支撐，打造金屬新材料產業集群，做強產業關聯度高的優勢產業，培育一批新材料戰略性新興企業，發展區域特色產業，承攬新材料設計、研發、試制及精加工，從而推動產業集群的形成，促進區域經濟發展。

在政府、科研院所及企業的共同努力下，遼寧建設了一批金屬新材料產業園區及新材料產業基地。在鋼鐵材料方面，主要研發精煉、鑄軋等關鍵技術，重點發展汽車用差厚板、高性能硅鋼帶、工模具鋼、冷軋不銹鋼帶及延伸產品、耐熱材料和特種合金材料、高端工程用鋼等新材料。在有色金屬方面，主要研發鑄造、成形、增材制造等關鍵技術，發展高性能鋁合金中厚板、鈦合金、鉻鋯銅合金、輕量化材料等新材料。

2.3 存在問題及改進措施

雖然遼寧省冶金工業生產技術及新產品開發都取得了較大的突破，但企業市場競爭能力不強，并不具備明顯的競爭優勢。分析問題原因主要有以下幾個方面：一是產業結構不夠合理，中低端產品占比較高，高端產品占比較小，新材料新產品經濟效益沒有充分顯現；二是具有鈦產業發展優勢，但產業規模化發展不夠。缺少大規模企業和知名品牌，產業集中度、產量及產能利用率較低，配套能力不強，不能發揮協同效應和經濟規模效應。

“十四五”時期，要著力解決上述問題。一是堅持供給側結構性改革，發展低成本精品制造，提高新材料盈利能力。二是培育國內新的消費市場，引導國產高端裝備制造使用，搶占新興領域高端市場；開發國際市場，結合一帶一路戰略，在沿線國家推廣應用新材料，不斷擴大有效供給；加大對新材料的宣傳力度，提高新產品的社會認同度，創建品牌，提高影響力，擴大市場份額，提高新材料在原材料工業中的占比。三是打造具有較強創新力和影響力的鈦產業龍頭企業，提高產業集中度。通過大規模生產發揮經濟規模效應，滿足國內高端裝備制造需求，搶占國家重大工程急需的高端結構材料制高點。四是打造具有國際競爭力的鈦產業集群，完善產業鏈建設，形成互相配套、協同發展的產業格局。積極與下游鈦制品企業合作，通過深加工制造，實施鈦制品增值戰略，做大做強鈦及鈦合金產業。

3 “十四五”遼寧金屬材料產業發展展望

“十四五”時期，我國將進入經濟發展從高速增長轉向高質量發展新階段，同時面臨一系列的新機遇和新挑戰。黨的十九屆五中全會明確指出，“十四五”時期，要堅持創新核心地位，建設現代產業體系，構建新發展格局，全面深化改革[7]，這也是我國根據國情做出的科學判斷。

因此，“十四五”時期，遼寧以十九屆五中全會提出的新發展理念為引領，適應新形勢新變化，以深化供給側結構性改革為主線，運用人工智能、數字經濟、延伸產業鏈等手段，做好升級“老字號”、開發“原字號”、培育“新字號”3篇大文章[8]。在技術創新、協調發展、優化結構、綠色發展、合作共享上取得重大突破，逐步建成綠色、安全高效的現代工業體系。

3.1 提升產業創新能力

黨的十九屆五中全會提出堅持創新核心地位，這為冶金工業的發展指明了方向。以創新產業發展為抓手，培育創新發展合力，促進創新要素集聚，推進政產學研用深度融合。在基礎研究方面，政府加大投入力度，圍繞重點發展領域進行基礎及前沿科學研究，著力解決關鍵戰略性材料的關鍵共性技術，做好前沿材料的提前布局；在工藝研究方面，引導科研院所與企業進行聯合攻關，提高制造工藝的技術水平；在工程化研究階段，建立質量控制標準和體系，對系統的工藝—裝備進行集成式管理[9]；在產業應用階段，加強協同創新，完善知識產權體系，加強創新型、技能型、應用型人才引進與培養，促進科技開放合作。

3.2 建設現代產業體系

以創新為引領，以供給側結構性改革為主線，建設安全高效的現代工業體系，發展冶金工業戰略性新興產業。推進制造業與互聯網、大數據、人工智的深度融合，運用新一代信息技術改造升級“老字號”，加大企業技術裝備的改造升級，推動企業節能降耗，提高原材料精深加工水平；建立要素協同機制，優化科技、人才、資金等要素配置，以企業為主體，攻克一批“卡脖子”技術和前沿技術，深度開發“原字號”，推動產業鏈由“生產”延伸到“生產+服務”，建設現代化產業鏈[10]；加速科技成果產業化，培育數字經濟、高技術制造業等“新字號”，形成新的經濟增長點，促進科技創新和實體經濟發展；打造以鈦合金新材料基地為主的區域金屬新材料產業集群，穩步推進鈦金屬新材料產業示范基地建設，帶動周邊地區戰略性新興產業的發展，促進產業鏈上下游緊密合作，協同發展；優化區域產業布局，實現產業高質量發展。

3.3 構建新發展格局

構建以國內循環為主體、國內國際雙循環相互促進的新發展格局。以擴大內需為基點，依托國內市場，優化供給結構，使傳統材料與高端材料協調配合，重點發展先進鋼鐵材料、高溫合金、高性能鋁合金、鈦合金、增材制造等高技術、高附加值產品，為國民經濟發展提供保障；依托國際產業鏈，開展國際貿易，發揮比較優勢，擴大先進技術、設備及高端零部件進口，促進國際合作，擴大產品出口，促進進出口協調發展。

3.4 全面深化改革

深化國資、國有企業改革，推動國有資本向重要行業和關鍵領域集中，以創新為引領，優化布局和結構調整，形成比較好的市場結構，為國家經濟保駕護航；發揮政府作用，加大基礎研究投入，鼓勵原始創新。加強知識產權保護，提高科技成果轉移轉化率；持續優化營商環境，促進要素在遼寧集聚，激發經濟發展活力，推進產業發展；健全和完善市場監管制度，簡化監管程序，提高監管效率。

10.19599/j.issn.1008-892x.2021.01.005

參考文獻

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[3] 東北大學.學術科研[EB/OL].（2020—02—20）.http：//neunews.neu.edu.cn/2020/0220/c193a68037/page.htm.

[4] 鞍鋼集團.國內首卷第三代超高強汽車用鋼QP1400在鞍鋼下線[EB/OL].（2017—12—19）.http：//www.ansteel.cn/news/ xinwenzixun/2017-12-19/c7e2e688761ea40b46ab438923975a67.html.

[5] 本鋼集團有限公司.本鋼集團2000兆帕超高強鋼實現全球首[EB/OL].（2019—11—6）.http：//www.bxsteel.com/a/ bengangxinwen/20191105/3351.html.

[6] 中國科學院金屬研究所.金屬所研制的“釷基熔鹽堆核能系統（TMSR）用結構高溫合金”獲得突破[EB/OL].（2016—09—13）. http：//www.imr.cas.cn/xwzx/kydt/201609/t20160913_4661686.html.

[7] 中宏國研.十九屆五中全會精神深度解讀[EB/OL].（2020—09—03）.http：//www.china-cer.com.cn/ guwen/202009038077.html.

[8] 中國共產黨新聞網.中共遼寧省委十二屆十四次全會在沈陽召開張國清講話[EB/OL].（2020—11—28）.http：//cpc.people. com.cn/big5/n1/2020/1128/c117005-31948030.html.

[9] 干勇.提升新材料產業基礎能力，推動新材料產業高質量發展[EB/OL].（2020—04—28）.http：//www.ecorr.org/ dhTJDAOHANG/yjsd/gaoduanfangtan/2020-04-28/176931.html.

[10] 周維富.以產業基礎再造工程為抓手提升產業鏈水平[EB/OL].（2019—9—5）.http：//gjs.cssn.cn/ztzl/ztzl_views/201909/ t20190924_4976350.shtml.