备战不锈钢期货：品种属性与纵横两条产业链

本文来自国泰君安期货产业服务，作者王蓉 邵婉嫕。
第一部分、品种属性篇：知己知彼，百战不殆
本文系统梳理304不锈钢的基础知识，包括定义与特征、分类与用途、牌号与质量要求及贸易计价方式等。
1. 不锈钢的定义与特征
不锈钢是指在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗腐蚀的一种高合金钢，专业领域把不锈钢作为不锈耐酸钢的简称。实际应用中，常将耐弱腐蚀介质腐蚀的钢称为不锈钢，而将耐化学介质腐蚀的钢称为耐酸钢。由于两者在化学成分上的差异，前者不一定耐化学介质腐蚀，而后者则一般都具有不锈性，不锈钢的耐蚀性取决于钢中所含的合金元素。“不锈钢”一词不仅仅是单纯指一种不锈钢，而是表示一百多种工业不锈钢，所开发的每种不锈钢都在其特定的应用领域具有良好的性能。
从不锈钢含有的基本元素来看，Cr含量要超过10.5%wt（即重量占比），C含量要小于1.2%wt，同时铁含量要超过其他任何元素。从金相学角度来分析，由于不锈钢中含有铬元素，在不锈钢表面形成了一层很薄的铬膜（Cr2O3），从而隔离开了空气中的氧气，达到不生锈的目的。所以说，铬是构成不锈钢的基石，因为是它形成了保护性的氧化膜。
不锈钢在市场流通过程中，通常以不锈钢热轧和冷轧的形式销售。不锈钢热轧是以板坯（主要为连铸坯）为原料，经加热后由粗轧机组及精轧机组制成带钢。通过层流冷却至设定温度，由卷取机卷成钢带卷，冷却后的钢带卷，根据用户的不同需求，经过不同的精整作业线（平整、矫直、横切或纵切、检验、称重、包装及标志等）加工而成为钢板、平整卷及纵切钢带产品。
不锈钢冷轧是以热轧钢卷为原料，经酸洗去除氧化皮后进行冷连轧，得到不锈钢冷轧产品。冷轧产品分硬质、1/4硬质、1/8硬质、退火平整。由于热轧经过连续冷变型而成的冷轧，机械性能比较差，硬度太高，通常为了满足性能使用要求，在冷轧后要对钢卷进行退火，使钢材的晶粒组织得到恢复，满足后期用户在拉伸冲压方面的使用要求。




2. 不锈钢的分类与用途
不锈钢的分类非常多样，主要的分类方式列举如下：
第一，按金相组织划分，可分为五类，分别为奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、双相不锈钢和沉淀硬化不锈钢。
第二，按化学成分划分，主要分为铬系（400系）、铬镍系（300系）和铬镍锰氮系（200系，也称为锰系不锈钢），其中400系又可以划分为430、409L、410、410S、420等钢种；300系也可以划分为304、316L、321、301等；200系也可以划分为201、202、205、J1、J2、J5等。
第三，按照钢的功能分类，可以划分为低温不锈钢、耐热不锈钢、耐磨不锈钢、无磁不锈钢、易切削不锈钢和超塑性不锈钢等。


铬镍系不锈钢（300系）具有优异的耐蚀性、成型性以及在较大温差范围内的强韧性，应用于重、轻工业、生活用品行业以及建筑装饰等行业。300系各钢种具体的应用领域可参见图4。从组织结构角度，300系不锈钢主要包括奥氏体不锈钢和双相不锈钢。奥氏体不锈钢具有面心立方晶体结构，含铬大于18％，还含有8％左右的镍及少量钼、钛、氮等元素。双相不锈钢具有奥氏体和铁素体的双相结构，含铬18%-28%，含镍3%-10%，部分双相不锈钢还含有钼、锶、锑等合金元素，具有超塑性。
上海期货交易所即将上市的不锈钢期货标的就是300系的奥氏体不锈钢，交割品牌号要求为国标06Cr19Ni10或日标 SUS304（即旧牌号0Cr18Ni8），主要应用于家电、餐具、厨具、热水器、锅炉、食品机械等产品。我们重点看下奥氏体不锈钢的特性，这类钢种的特性包括主要金属元素是铬和镍，热处理不能使其硬化，但冷加工可使其显著硬化，无磁性（冷加工有时会使其具磁性），以及优异的成型性和焊接性等。
铬镍锰氮系（200系，也称为锰系不锈钢）也属于奥氏体不锈钢，这类钢种加入锰和（或）氮以代替贵重金属镍元素，适宜在承受较重负荷而耐蚀性要求不高的设备上使用。200系的锰和氮主要是在形成和稳定奥氏体方面代替镍，在耐蚀性方面则不能代替镍，锰还对钢的耐蚀性有害。在铬量相同条件下，锰系钢（200系）的耐蚀性一般要低于镍系钢（300系）。在弱腐蚀环境中，锰系钢可以代替相对应的镍系钢，但随介质腐蚀性的增强，锰系与镍系不锈钢间耐蚀性的差距会拉大，锰系钢不能代替镍系钢。
铬系不锈钢（400系）不含镍，主要包含马氏体不锈钢和铁素体不锈钢，成型性和焊接性不如奥氏体。马氏体不锈钢晶体结构随成分而改变，含铬12%-17%，含碳较高，故具有较高的强度、硬度和耐磨性，但耐蚀性稍差，用于力学性能要求较高、耐蚀性能要求一般的零件上。铁素体不锈钢具有体心立方晶体结构，含铬12％-30％，其耐蚀性、韧性和可焊性随含铬量的增加而提高，耐氯化物应力腐蚀性能优于其他种类不锈钢，但机械性能与工艺性能稍差，具有磁性。铬系不锈钢属于低成本不锈钢，多应用于民用产品上。在餐厨具制品、家电器具、装饰、汽车排气系统、石化等民用、工业领域可以部分替代300系奥氏体不锈钢。
除了200系、300系和400系外，不锈钢还有500系耐热铬合金钢和600系沉淀硬化不锈钢。其中沉淀硬化不锈钢是在马氏体、奥氏体和双相钢的组织上经热处理沉淀析出硬化相，使合金硬化或强化。


3. 符合交割标准的牌号与质量要求
不锈钢牌号纷繁众多，根据上海期货交易所交割规则，参与交割的不锈钢为符合GB/T3280-2015《不锈钢冷轧钢板和钢带》要求的06Cr19Ni10（即旧牌号0Cr18Ni8），或符合日本JIS G4305:2012《冷轧不锈钢钢板和钢带》的SUS304。


根据GB/T3280-2015《不锈钢冷轧钢板和钢带》要求，06Cr19Ni10不锈钢的化学成分中，铬含量占17.5%-19.5%，镍含量占8%-10.5%，其余元素标准如下表。


根据上海期货交易所交割规则，参与交割的不锈钢的表面加工等级为2B（即304/2B），即冷轧后进行热处理，酸洗或类似处理，最后经平整获得适当的光洁度。


4. 不锈钢的贸易计价方式
不锈钢实际厚度与理论厚度的差异，称之为公差。不锈钢行业现货交易中，贸易商通常向钢厂整卷采购以卷重计价，而向下游销售时，由于下游客户一般有开平需求，开平后冷轧板按体积计价销售。在满足厚度规格要求的情况下，少量负公差产品（即实际厚度低于理论厚度）的重量更轻，以磅计的采购价格更低，因此更受贸易商的青睐，市场流通程度更高。
由于负公差冷轧卷板具有额外的开平利润，现货市场流通的冷轧卷板普遍为负公差产品，因此销售给下游的理算单价通常比磅计单价低。目前上海期货交易所征求意见稿中交割不锈钢按净重进行计量。每张不锈钢标准仓单的实物溢短不超过±5%，磅差不超过±0.3%。不锈钢的理论重量（公斤）=长（米）*宽（米）*厚度（毫米）*比重（Kg/平方厘米），其中304不锈钢的比重通常以7.93 Kg/平方厘米计。


总结来看，不锈钢冷轧是以热轧钢卷为原料，经酸洗去除氧化皮后进行冷连轧，退火后得到不锈钢冷轧产品。上期所交割品的牌号要求为国标06Cr19Ni10或日标 SUS304，为奥氏体300系不锈钢，其中铬元素含量占17.5%-19.5%，镍元素含量占8%-10.5%，主要应用于家电、餐具、厨具、热水器、锅炉、食品机械等产品。交割品的表面加工等级要求为2B，需要经热处理、酸洗、平整等步骤获得光洁度，也就是304/2B钢种。不锈钢行业现货交易中，贸易商通常向钢厂整卷采购以重量计价，而向下游销售时，由于下游客户一般有开平需求，开平后冷轧板按体积计价销售。在满足厚度规格要求的情况下，贸易商偏好购入实际厚度略小于理论厚度的产品，降低采购磅计成本。由于这种负公差冷轧卷板具有额外的开平利润，更受下游青睐，市场流通程度更高。
第二部分、产业链篇：燕雀安知鸿鹄之志
继首篇《品种属性篇：知己知彼，百战不殆》后，《不锈钢期货系列报告》第二篇推出《产业链篇：燕雀安知鸿鹄之志》，构建不锈钢产业纵横两个链条，纵向链条旨在梳理不锈钢冷轧（期货交割品标的为304/2B）自原料端至终端需求端的产业链上下游，横向链条旨在厘清300系不锈钢与200系、400系、普碳钢之间的产业布局，以及300系卷板与板材、型材、钢管和零部件之间的横向关系。
1. 300系不锈钢产业的纵向链条
从304/2B不锈钢冷轧产业的纵向链条来看，镍铁、镍板、高碳铬铁、生铁、普碳废钢、废不锈钢及硅铁等都是其原料端，再往上的原料端就是镍矿、铬矿及铁矿。不锈钢钢坯产出之后，经热轧到冷轧，冷轧生产以销定产，下游客户分为加工企业、贸易企业和终端制造企业等。终端下游主要包括建筑装饰、家用电器、厨电厨具等行业。


我们重点考察下300系冷轧不锈钢产业的短流程链条，即其直接的上中下游——上游热轧不锈钢厂、中游冷轧不锈钢厂、下游制造业。
冷轧不锈钢的直接上游为不锈钢热轧厂，不锈钢冷轧厂主要向上游不锈钢热轧企业、代理商及贸易商采购不锈钢热轧板。采购价格一般以上游不锈钢热轧企业市场化报价为基准，采购数量依据销售订单、销售计划或生产计划等确定，采购付款采用预付10%-20%定金、款到发货的模式。
冷轧不锈钢生产主要基于以销定产的模式，根据销售订单、销售计划或重大项目招投标等下游需求情况，并结合自身产品生产周期和原材料采购数量，进而组织实施生产活动。
冷轧不锈钢的下游客户分为不锈钢加工企业、不锈钢贸易企业和终端制造企业等。终端下游主要包括建筑装饰、家用电器、厨电厨具等行业。销售定价一般在在产品成本的基础上，综合考虑市场供需状况和价格行情、库存情况、市场销售策略等因素来确定产品销售价格。销售结算方面，一般对不锈钢加工、贸易客户采用预收10%-20%定金、款到发货的模式，而对特定的大型终端制造客户一般会给予信用账期。整体上，不锈钢冷轧企业的销售回款逾期风险较小。




2. 300系不锈钢产业的横向链条
从304/2B不锈钢冷轧产业的横向链条来看，一方面300系不锈钢与200系、400系、普碳钢之间可以相互转产。当利润差异较大时，200系和400系不锈钢企业会考虑转产普碳钢，或者将普碳钢转产为300系和400系不锈钢。由于200系、300系竞争过度，转产400系不锈钢也成为行业内的一大趋势。另一方面，300系卷板与板材、型材、钢管和零部件共享热轧与冷轧资源，钢厂可以根据下游需求和订单情况切换产品种类。
一方面，300系不锈钢与200系、400系和普碳钢之间可以相互转产。当普碳钢利润大幅超过不锈钢利润并预期长期维持时，200系和400系不锈钢企业会考虑进行转产，通过高炉冶炼或电炉废钢冶炼普碳钢，提高产品利润率。从实际情况来看，2017年供给侧改革，普碳钢在中频炉退出、环保限产的产量压缩下，利润大幅攀升，吨钢利润曾超过1000元。在此背景之下，西南不锈、青山集团、鞍钢联众、北海诚德、鑫金汇和华乐等不锈钢企业纷纷转产普碳钢。
普碳钢转产不锈钢也屡有发生，比如太钢将一条碳钢生产线升级改造为不锈钢生产线，主要生产400系不锈钢。江苏德龙通过江苏成钢淘汰140万吨产能减量置换出112万吨不锈钢产能。
200系、300系转产400系也是大势所趋。2018年一季度，由于200系和300系市场竞争激烈，终端需求疲弱，海外低价资源大量进口，北海诚德、太钢等钢厂300系分别调低产量，转产400系。
企业在考虑是否要在不锈钢与普碳钢之间相互转换时，主要会顾虑以下3个制约因素：市场份额降低和客户群体流失，建立新的铁矿、镍矿和铬矿的采购渠道，以及转产后钢种利润存在回落的风险。
另一方面，300系卷板与板材、型材、钢管和零部件共享热轧与冷轧资源，钢厂可以根据下游需求和订单情况切换产品种类。不锈钢粗钢经过热轧环节后，少量作为工业用材直接用于化工、石油、机械、船舶等行业耐蚀零件、容器和设备等的制造。大部分作为生产冷轧不锈钢的原材料，通过冷轧机组轧制、酸洗退火或光亮退火、平整机组，之后通过横切机组、拉矫重卷机组、纵切重卷机组、锻造、定型等工序形成冷轧不锈钢产品的各种形状，其中最重要的是卷板和板材。
上期所交割品为不锈钢冷轧卷板，因此我们更关注卷板下游需求。冷轧卷板用途广泛，主要用于日用制品、建筑建材、机械行业、家电电子、汽车配件、船舶配件等，具体用途可以参考上图。板材主要用于容器、炉壳、炉板、桥梁、汽车、海洋工程。型材可分为角钢、扁钢、工字钢、槽钢，用于自动化机械设备、封罩的骨架、流水线输送带、提升机、点胶机、检测设备和货架等。钢管主要是指无缝钢管，用于装饰、建筑、结构、石油化工、造纸、核能、食品、饮料、医药等行业对流体介质要求较高管道。零部件主要是指弯头和法兰等，分别用作管道拐弯处的连接和管子之间互相连接的零件。








3. 冷轧不锈钢生产格局与龙头企业分布
2019年上半年，我国不锈钢粗钢产量为1435.4万吨，同比增长5.24%，其中300系产量为706.5万吨，同比增长15.69%。2018年我国300系不锈钢冷轧板产量为1264万吨，产能为1690万吨，产能利用率为74.79%。我国不锈钢冷轧卷板生产企业约47家，产能主要分布于华东和华南地区。华东地区产能主要分布在福建省、江苏省、山东省和浙江省等地区，华南地区产能主要分布在广东省和广西壮族自治区。
福建省具有原料镍及物流运输等配套产业，聚集不锈钢精深加工产业及周边地区下游产业，当地不锈钢生产企业包括青山集团（热轧产能）、宝钢德盛、福欣、福建宏旺、吴航、福建甬金等。
江苏省是无锡不锈钢市场的所在地，同时原料镍配套产业发展较好，是我国制造业基地，石化压力容器、机械、焊管和汽车等需求对江苏省不锈钢发展起到带动作用。当地不锈钢生产企业包括德龙镍业（今年刚上冷轧产能）、江苏甬金、张家港浦项、华乐合金等。
广东省是佛山不锈钢市场的所在地，是全国最大的不锈钢加工与制品产业基地之一，不锈钢焊管制造业及厨具、刀具、零配件制造业等发达。当地不锈钢生产企业包括鞍钢联众、泰裕达钢业、广东广青、肇庆宏旺等。


我国冷轧不锈钢产能集中度较高。2018年我国不锈钢冷轧板产量为1264万吨，2018年前三家冷轧企业产量为276.7万吨，CR3为21.89%，前十家冷轧企业产量为540.2万吨，CR10为42.7%。