Благодаря постоянному развитию инфраструктурных проектов, таких как электросети сверхвысокого напряжения, морская ветроэнергетика и строительство мостов, оцинкованные стальные пряди стали основным продуктом, пользующимся повышенным спросом на рынке высококачественной проволоки, благодаря своим превосходным антикоррозионным характеристикам и механической прочности. Ожидается, что в 2025 году объем внутреннего рынка оцинкованной стальной пряди превысит 32 млрд юаней, что на 11,3% больше, чем в прошлом году. Итерация и модернизация производственных процессов и технологические инновации становятся основной движущей силой качественного развития отрасли, продвигая продукцию для достижения прорывов в более суровых сценариях.
Основные характеристики: три основных преимущества закладывают прочную основу для применения
Основная конкурентоспособность прядей из оцинкованной стали обусловлена тремя характеристиками: «антикоррозийность + прочность + адаптируемость», что делает их незаменимыми в сложных условиях. Во-первых, его главным преимуществом является превосходная коррозионная стойкость. Благодаря протекторной анодной защите цинкового покрытия он может эффективно изолировать контакт между воздухом, влагой и стальным основанием. Традиционные изделия из горячеоцинкованной стали могут иметь срок службы 15-20 лет в обычных атмосферных условиях, в то время как модернизированные изделия с покрытием из сплава Zn-Al-Re имеют в 3-5 раз более высокую коррозионную стойкость, при этом время отсутствия красной ржавчины не превышает 1800 часов при испытаниях в нейтральном солевом тумане, что подходит для экстремальных условий, таких как сильный солевой туман в прибрежных районах и песчаные бури на северо-западе Китая. Во-вторых, отличается высокой механической прочностью. Предел прочности основных продуктов колеблется от 1570 МПа до 1960 МПа, а некоторые специальные модели могут достигать 2160 МПа, сохраняя при этом степень удлинения ≥4,5%. Они выдерживают длительные динамические нагрузки и комплексные напряжения, удовлетворяя требованиям высокой прочности магистральных тросов для мостов с большими пролетами, анкеровки башен ветряных электростанций и т. д. В-третьих, широкая адаптивность к сценариям. Технические характеристики продукта охватывают диаметры 12,7–28,6 мм, включая конструкции 1 × 7, 1 × 19 и другие типы. В соответствии с потребностями различных областей, таких как энергетика, транспорт и новая энергетика, толщина цинкового покрытия (120–400 г/м²) и класс прочности могут быть настроены для достижения «одного материала для многократного использования».
Производственный процесс: усовершенствованный контроль качества на протяжении всего процесса
Производство оцинкованных стальных прядей представляет собой систематический проект «очистки сырья – обработки и формирования – защиты покрытия», и каждый процесс напрямую влияет на конечные характеристики продукта.
Шаг 1: Подготовка сырья и волочение проволоки. В качестве основного материала выбрана качественная катанка из высокоуглеродистой стали (содержание углерода 0,65%-0,85%). Сначала проводится строгая очистка поверхности, включающая травление от окалины, щелочное обезжиривание, промывку водой и нейтрализацию, чтобы исключить наличие остаточных загрязнений на стальной базовой поверхности. Затем он вступает в процесс волочения проволоки. Машина непрерывного волочения проволоки используется для постепенного уменьшения диаметра с помощью нескольких матриц, чтобы вытянуть стальную проволоку до заданного диаметра. В то же время обработка с контролем температуры используется для повышения прочности на разрыв и ударной вязкости стальной проволоки. В процессе волочения проволоки используется графитовая смазка, чтобы уменьшить трение и избежать царапин на поверхности.
Шаг 2: Скручивание и формование. Несколько тянутых стальных проволок отправляются в крутильную машину для скрутки в соответствии с заданной длиной свивки и направлением свивки (левая или правая скрутка) для формирования заготовки стальной пряди. Длина свивки основных изделий со структурой 1×7 контролируется в 12–16 раз больше диаметра стальной пряди, чтобы обеспечить компактную структуру и равномерное усилие. Для изделий большого сечения или специальной конструкции для обработки стальной проволоки используется технология предварительной деформации, снижающая остаточное напряжение стальной пряди после скрутки и улучшающая общую стабильность.
Шаг 3: Гальванизация (основной процесс). В настоящее время в промышленности в основном применяются два типа процессов: процесс горячего цинкования и процесс легированного цинкования. В процессе горячего цинкования заготовка стальной пряди предварительно нагревается (температура 450-500 ℃), а затем погружается в расплавленный цинк при температуре 445-460 ℃. Цинковая жидкость образует металлургический связующий слой со стальной основой, а затем толщина цинкового покрытия контролируется продувкой воздушным ножом. После охлаждения образуется однородное и плотное покрытие из чистого цинка. Процесс легированного цинкования дополняет легирующую обработку на основе горячего цинкования. Оцинкованная стальная прядь нагревается до 500-550 ℃, чтобы цинковое покрытие вступало в реакцию со стальной основой с образованием слоя сплава Zn-Fe, который еще больше улучшает адгезию покрытия и коррозионную стойкость и подходит для сценариев с повышенным спросом.
Шаг 4: Последующая обработка и осмотр. После цинкования стальная прядь подвергается охлаждению и пассивационной обработке (в некоторых продуктах используется пассивация хроматом или без хрома) для повышения способности цинкового покрытия предотвращать обесцвечивание. Затем с помощью системы онлайн-контроля используется ультразвуковая дефектоскопия для обнаружения внутренних дефектов, вихретоковый контроль для проверки непрерывности цинкового покрытия и лазерный датчик диаметра для контроля допуска по наружному диаметру. В то же время осуществляется отбор проб для испытаний на растяжение, изгиб и испытание в солевом тумане, чтобы убедиться, что продукт соответствует требованиям нового национального стандарта GB/T 33363-2026, а неквалифицированные продукты напрямую отбраковываются.
Технологические обновления: двойной прорыв в экологизации и интеллекте
Современная промышленность по производству оцинкованной стальной пряжи ускоряет трансформацию в сторону «высокой эффективности, низкого содержания углерода и точности». Что касается экологически чистого производства, уровень внедрения технологии цинкования без цианида достиг 78%, заменяя традиционный процесс цианидного цинкования и снижая загрязнение тяжелыми металлами. Такие предприятия, как Hebei Iron and Steel Group и Baowu Group, внедрили производство экологически чистой энергии в сочетании с системами рекуперации отработанного тепла, что позволило снизить энергопотребление на единицу продукции на 18% по сравнению с 2020 годом, а интенсивность выбросов углерода до уровня ниже 0,8 тCO₂/т, что соответствует требованиям Механизма регулирования углеродных границ ЕС (CBAM). Что касается интеллектуальной трансформации, ведущие предприятия внедрили системы управления с замкнутым контуром искусственного интеллекта для регулировки таких параметров, как скорость волочения проволоки, температура жидкого цинка и давление воздушного ножа, в режиме реального времени, контролируя допуск толщины цинкового покрытия в пределах ± 5 мкм и увеличивая выход продукта при первом проходе до 97,6%. Применение технологии контроля машинного зрения обеспечивает выявление дефектов поверхности на уровне миллисекунд, а эффективность контроля в 10 раз выше, чем при ручной работе.
Рыночное применение: постоянное расширение спроса во многих областях
Благодаря стабильной производительности и технологическому обновлению границы применения прядей из оцинкованной стали постоянно расширяются. В энергетическом секторе в рамках тендера Государственной электросети по проекту сверхвысокого напряжения 2025 года объем закупок оцинкованных стальных прядей увеличился на 23% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года, которые в основном используются для заземляющих проводов линий электропередачи и анкеровки опор. В сфере транспорта, в проектах мостов в прибрежных районах, таких как Гуанси и Фуцзянь, доля легированных оцинкованных стальных прядей превысила 40%, что решает проблему защиты от коррозии в морской среде. В новом энергетическом секторе проекты морской ветроэнергетики вызвали резкий рост спроса на высококоррозионностойкие оцинкованные стальные пряди, и ожидается, что соответствующий темп роста спроса достигнет 28% в 2025 году, став новым двигателем роста отрасли.
Эксперты отрасли заявили, что в будущем пряди из оцинкованной стали будут развиваться в направлении «более высокой прочности, лучшей коррозионной стойкости и меньшего энергопотребления». Индустриализация новых технологий, таких как покрытия из сплавов Zn-Al-Mg и интеллектуальные сенсорные покрытия, еще больше повысит добавленную стоимость продукции. Предприятиям необходимо продолжать концентрироваться на оптимизации процессов и зеленой трансформации, чтобы использовать возможности, возникающие на волне развития высококачественной инфраструктуры.
ANHUI LITONG RARE-EARTH STEEL CABLE CO.,LTD.
