碳素钢和不锈钢什么区别?

关于不锈钢，给我们印象最深的是它良好的耐腐蚀性和较高的价格。现在我们来谈谈不锈钢是否比碳钢贵。

1 概述

不锈钢不易生锈的主要原因是不锈钢中含有铬；不锈钢耐腐蚀的主要原因是不锈钢中含有镍。

由于铬的存在，在腐蚀介质中不锈钢表面会形成一层坚固致密的氧化膜（Cr2O3），俗称“钝化膜”。

钝化膜将金属与外部介质隔离，防止金属被腐蚀。钝化膜具有自我修复能力。一旦损坏，不锈钢中的铬与介质中的氧会重新生成钝化膜，继续发挥保护作用。。

下表显示了不锈钢根据其金属结构的分类。不同类型的不锈钢都含有铬，而铁素体铁和马氏体不锈钢则不含镍。

不锈钢分类

常用的200系列、300系列、400系列不锈钢是以碳铁为基础加入适量的铬、镍、锰等金属元素。

200系列：碳铁+铬+锰+铜+少量镍

300系列：碳铁+铬+镍

400系列：碳铁+铬

2 不锈钢产业链

不锈钢产业链由上游原材料、中游生产制造、下游应用组成。上游原材料主要包括铁矿石开采、废钢利用、镍铬铁合金等；中游是各种不锈钢型材的生产制造供应商；下游应用领域主要包括汽车工业、建筑装饰、交通运输、厨具餐饮、医疗器械等。

不锈钢产业链3 不锈钢上游产业

不锈钢的上游主要是铬、铁、镍等矿物。我国已查明的铬铁矿矿主要分布在西藏、内蒙古、新疆和甘肃等地，其中以西藏最多。我国铬铁矿储量少、产量低，98%的铬依赖进口。 2021年1月至7月，我国铬铁进口量175.3万吨，同比增长1.4%。

中国已确定铁矿石资源分布

从上游镍矿供应来看，中国是全球最大的镍冶炼产品生产国。 2019年，镍冶炼产品产量约占全球镍冶炼产品产量的35%。但我国镍资源不足。 2019年，中国镍矿石产量仅占全球总量的4%左右。冶炼所需的上游原材料依赖进口。据测算，近90%的镍原料依赖进口。 2020年，中国进口镍矿石及精矿3912万吨，主要来自菲律宾和印度尼西亚，占比超过90%。

4铬

铬主要以铬铁矿的形式存在于自然界，主要分布在南非（占产量的70%）、印度、西藏、中国（满足国内使用量的5%）、津巴布韦、哈萨克斯坦等。

铬对不锈钢的性能起着决定性的作用，每种不锈钢都含有一定量的铬。铬和锰是影响201不锈钢成本的两个主要因素。

铬 5 镍

镍可以提高不锈钢的强度，保持不锈钢良好的塑性和韧性。镍对酸和碱具有较高的耐腐蚀性，在高温下具有防锈和耐热性能。因此，不锈钢中添加一定量的镍，质量更好。

镍

镍的用途十分广泛：镍及其合金用于特种用途零件、火箭技术设备、原子反应堆、碱性电池、催化剂、零件的防腐镀层等。

镍是一种稀缺资源和重要的战略物资，历来受到各国的重视。镍价波动影响不锈钢生产和销售市场：有时镍的成本占不锈钢总成本的70%。镍是影响304不锈钢成本的主要元素。

镍的分类：

（1）硫化镍（占目前开采量的75%）：产于澳大利亚、加拿大、俄罗斯等地。硫化镍的特点是开采难度不高，成本差异较大。它是纯镍，不含铁矿石。

（2）红土镍（占目前开采量的20%，储存量的72%）：产地为东南亚、印度尼西亚、菲律宾、越南、中国、俄罗斯等地，

红土镍矿是镍矿石和生铁矿石的组合，因此其镍含量较低。我国红土镍主要进口自印度尼西亚（高品位镍）和菲律宾（低品位镍）。

镍铁冶炼生产是一个高风险、高回报、高耗能、高污染的行业。企业普遍集中在欠发达或发展中地区；发达地区环保标准过高，将使镍冶炼和生产成本过高。

6不锈钢成本

不锈钢的成本主要包括铁水、镍、铬铁合金等，原材料成本约占不锈钢生产成本的70%左右。根据2019年数据测算，镍金属（镍铁、金属镍、废不锈钢）占不锈钢生产成本的55%，铬金属占总成本的17%，电费占20%，其他成本仅占8%。

不锈钢产品的价格与原材料（主要是镍、铬）价格存在较强的相关性，产品价格随着原材料价格的变化而大幅波动。

2019年我国不锈钢原材料成本结构占比

由于不锈钢含有铬、镍等元素，其材料价格比碳钢高。然而，不锈钢具有优良的耐腐蚀、环保等特点。从整个生命周期来看，不锈钢的价格具有一定的优势。

7 总结