鎂領(lǐng)域標準化工作發(fā)展現(xiàn)狀與展望

周阿蒙｜文

中國的鎂資源居世界第一，鎂制品的應(yīng)用和研究領(lǐng)域居世界領(lǐng)先地位。在全球碳減排的大環(huán)境以及國內(nèi)政策支持引導(dǎo)下，我國鎂冶煉產(chǎn)能集中度不斷提升，鎂加工業(yè)產(chǎn)品多樣化。在新形勢下也對鎂行業(yè)質(zhì)量和標準化工作提出新的更高要求。

2021年以來，我國先后印發(fā)了《國家標準化發(fā)展綱要》和《質(zhì)量強國建設(shè)綱要》，提出要大力推動質(zhì)量和標準化工作，引領(lǐng)高質(zhì)量發(fā)展，為全面建成社會主義現(xiàn)代化強國、實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國夢提供有力支撐。本文旨在對鎂領(lǐng)域標準化工作開展及其成效進行系統(tǒng)性總結(jié)和回顧，以期更好地把握當前高質(zhì)量發(fā)展面臨的新形勢新要求，謀劃下一階段鎂領(lǐng)域標準化工作的重點方向，推動行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

我國鎂工業(yè)與標準化工作概況

1.鎂工業(yè)概況

中國的鎂資源居世界第一，鎂制品的應(yīng)用和研究領(lǐng)域居世界領(lǐng)先地位。2000年以來，國內(nèi)原鎂產(chǎn)量逐年遞增，年增長率基本保持在7%～8%，目前已由當初的年產(chǎn)20萬噸逼近百萬噸規(guī)模，并逐步向能源優(yōu)勢地區(qū)轉(zhuǎn)移，主要在陜西、山西等地區(qū)，冶煉產(chǎn)能集中度不斷提升。鎂加工產(chǎn)業(yè)起步較晚，尚處于初級階段，但在全球碳減排的大環(huán)境以及國內(nèi)政策支持引導(dǎo)下，國內(nèi)鎂加工業(yè)體現(xiàn)產(chǎn)品多樣化、企業(yè)規(guī)模小型化等特點，也正是由于加工企業(yè)規(guī)模普遍不大，抗市場波動能力較弱，近兩年原鎂價格的大幅波動對小型加工企業(yè)影響較大。鎂加工產(chǎn)品以航空航天、軌道交通、3C電子等應(yīng)用領(lǐng)域為主。中國同時是世界出口大國，出口產(chǎn)品以原鎂、鎂合金等初級產(chǎn)品為主，精加工產(chǎn)品出口較少。

自“十二五”開始，國家對鎂產(chǎn)業(yè)給以明確的政策支持，2011年出臺了《鎂行業(yè)準入條件》。2017年以來，工信部、國家發(fā)改委、科技部、財政部等部門先后發(fā)布的《新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展指南》《戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)重點產(chǎn)品和服務(wù)指導(dǎo)目錄》（2016版）《外商投資產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)目錄(2017年修訂)》《重點新材料首批次應(yīng)用示范指導(dǎo)目錄（2019年版）》《西部地區(qū)鼓勵類產(chǎn)業(yè)目錄（2020年本）》等文件中均將鎂作為引導(dǎo)和鼓勵發(fā)展的新材料列入其中。

2.標準化工作概括

我國向來非常重視標準化的工作，在黨的二十大報告中就明確指出“穩(wěn)步擴大規(guī)則、制度、管理、標準等制度性開放”，習(xí)近平總書記也在系列重要講話中指出“標準助推創(chuàng)新發(fā)展，以高標準助力高技術(shù)創(chuàng)新，促進高水平開放”“標準決定質(zhì)量，有什么樣的標準就有什么樣的質(zhì)量，只有高標準才有高質(zhì)量”“努力加強政策、規(guī)則、標準等方面的‘軟聯(lián)通’”等內(nèi)容，明確標準工作的重要性。2021年10月，中共中央、國務(wù)院印發(fā)了《國家標準化發(fā)展綱要》，提出到2025年我國的標準化發(fā)展將實現(xiàn)4個轉(zhuǎn)變，即“標準供給由政府主導(dǎo)向政府與市場并重轉(zhuǎn)變、標準運用由產(chǎn)業(yè)與貿(mào)易為主向經(jīng)濟社會全域轉(zhuǎn)變、標準化工作由國內(nèi)驅(qū)動向國內(nèi)國際相互促進轉(zhuǎn)變、標準化發(fā)展由數(shù)量規(guī)模型向質(zhì)量效益型轉(zhuǎn)變”，為標準化工作給出了明確指引。有色行業(yè)緊跟國家標準化政策改革，對現(xiàn)有標準體系進行了梳理、評估、優(yōu)化和完善。通過廢止、整合、制修訂等方式，淘汰落后標準，加大發(fā)展綠色低碳等新興領(lǐng)域標準項目，調(diào)整并構(gòu)建了先進的新型行業(yè)標準體系，以高質(zhì)量標準體系進一步支撐和引領(lǐng)行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。

鎂領(lǐng)域標準體系建設(shè)

黨的二十大報告指出：高質(zhì)量發(fā)展是全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化國家的首要任務(wù)。當今世界正經(jīng)歷百年未有之大變局，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展，引發(fā)發(fā)展理念、機制和實踐的深刻變革，為質(zhì)量和標準化發(fā)展帶來新機遇。盡管我國的鎂領(lǐng)域標準化進程已逐步提升，但新形勢下也對鎂行業(yè)質(zhì)量和標準化工作提出新的更高要求。鎂領(lǐng)域標準在有色輕金屬標準體系框架之下運行，并聚焦行業(yè)特點和產(chǎn)品特性進行規(guī)劃和建設(shè)。

1.有色行業(yè)標準體系

有色金屬標準體系統(tǒng)籌規(guī)劃是按照產(chǎn)業(yè)鏈全流程控制、表征和試驗、性能評價的標準化需求為重點進行科學(xué)分類，體現(xiàn)了標準化工作的科學(xué)性、先進性，同時兼顧體系建設(shè)的協(xié)調(diào)性和適用性。為滿足我國經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的要求，在有色金屬新材料、先進基礎(chǔ)材料、關(guān)鍵戰(zhàn)略材料、前沿新材料等國家重點工程和重點產(chǎn)業(yè)鏈亟須領(lǐng)域著重培育和發(fā)展。把握有色金屬行業(yè)綠色發(fā)展和低碳發(fā)展的風(fēng)向標，堅持節(jié)約資源和保護環(huán)境的基本國策，建立和完善節(jié)能與綜合利用、綠色制造、“雙碳”相關(guān)內(nèi)容，目前形成的新型標準體系是集原材料標準體系、綠色低碳標準體系、智能制造標準體系為一體的綜合型有色行業(yè)新型標準體系。

原材料標準體系從生產(chǎn)的產(chǎn)品本身出發(fā)，建立配套的基礎(chǔ)標準、產(chǎn)品標準、化學(xué)分析標準、性能檢測標準、原輔材料標準、管理標準、專用設(shè)備標準等，體系內(nèi)標準之間的邏輯關(guān)系清晰明確，并且相互協(xié)調(diào)統(tǒng)一。綠色低碳標準體系從生產(chǎn)的全產(chǎn)業(yè)鏈視角出發(fā)，包括節(jié)能與綜合利用、綠色評價、“雙碳”三個部分，每個部分都有相應(yīng)細分體系，對有色金屬工業(yè)綠色發(fā)展進行支撐。智能制造標準體系從生產(chǎn)的全流程出發(fā)，不僅聚焦在產(chǎn)品、裝備、生產(chǎn)，更是延伸至服務(wù)和管理的智能化發(fā)展，包括信息化平臺、關(guān)鍵技術(shù)、智能工廠、智能供應(yīng)鏈等方面，以“智慧”賦能有色金屬工業(yè)發(fā)展，促進產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈智能化升級。

2.鎂領(lǐng)域標準體系建設(shè)情況

自2011 年我國第一項鎂領(lǐng)域國家標準GB/T 3499-2011《原生鎂錠》的發(fā)布實施至今十余年，現(xiàn)有由全國有色金屬標準化技術(shù)委員會輕金屬分技術(shù)委員會歸口管理的金屬鎂相關(guān)國家標準、行業(yè)標準、團體標準90 余項，已建立了層次分明、結(jié)構(gòu)合理、專業(yè)配套的標準體系。黨的十八大以來，有色行業(yè)持續(xù)深化標準化改革，著力構(gòu)建新型標準體系，并根據(jù)綱要的要求對標準體系情況重新進行了梳理、評估、優(yōu)化。國際方面，近年來美國、歐盟、加拿大、澳大利亞等國家與組織均將金屬鎂列入其關(guān)鍵礦產(chǎn)與原材料清單中，將鎂資源視于重要的戰(zhàn)略資源之一，相關(guān)國際標準的制定也備受關(guān)注。有關(guān)國際標準目前由ISO/TC 79/SC 5“鑄造及變形鎂合金”分技術(shù)委員會進行管理，我國承擔(dān)了該分技術(shù)委員會的主席國和秘書處。

圖1 輕金屬原材料標準體系框架示意

鎂領(lǐng)域標準體系運行在有色輕金屬標準體系之下，建設(shè)的主旨思想延續(xù)了輕金屬標準體系框架的思考維度，目前已形成了以鎂及鎂合金錠、鎂及鎂合金板/帶材/管/棒/型材等產(chǎn)品標準為核心，基礎(chǔ)技術(shù)標準、檢測方法標準以及工業(yè)節(jié)能與綠色制造標準為配套相對完整的標準體系。體系內(nèi)標準之間的邏輯關(guān)系清晰，相互關(guān)聯(lián)，緊密銜接，很好地服務(wù)于鎂行業(yè)生產(chǎn)、管理與貿(mào)易，引領(lǐng)行業(yè)不斷進步。輕金屬原材料標準體系框架見圖1。

標準體系以國家標準、行業(yè)標準以及團體標準的多維度形式呈現(xiàn)。一般對于滿足基礎(chǔ)通用、對各有關(guān)行業(yè)起引領(lǐng)作用的技術(shù)要求可以制定國家標準，對于沒有國標并需要在行業(yè)范圍內(nèi)統(tǒng)一的技術(shù)要求可以制定行業(yè)標準，國標適用量大面廣的應(yīng)用領(lǐng)域或關(guān)鍵高端用途，行標可適用特定的應(yīng)用領(lǐng)域，團標可針對任意產(chǎn)品或領(lǐng)域、用途、規(guī)格為滿足市場和創(chuàng)新需要制定。在標準體系下鎂行業(yè)標準按照不同用途需求以及維度制定，其中屬于原材料體系下鎂領(lǐng)域的主要基礎(chǔ)標準、方法標準和產(chǎn)品標準包括：

（1）M11基礎(chǔ)標準

GB/T 5153-2016《變形鎂及鎂合金牌號和化學(xué)成分》、GB/T 29092-2012《鎂及鎂合金壓鑄缺陷術(shù)語》、GB/T 32792-2016《鎂合金產(chǎn)品包裝、標志、運輸、貯存》。

（2）M12方法標準

GB/T 13748《鎂及鎂合金化學(xué)分析方法(1-24)》、YS/T 1036-2015《鎂稀土合金光電直讀發(fā)射光譜分析方法》、GB/T 16865-2023《變形鋁、鎂及其合金加工制品拉伸試驗用試樣及方法》、YS/T 617《鋁、鎂及其合金粉理化性能測定方法（1-10）》、GB/T 4296-2022《變形鎂合金顯微組織檢驗方法》、GB/T 4297-2004《變形鎂合金低倍組織檢驗方法》、GB/T 6519-2013《變形鋁、鎂合金產(chǎn)品超聲波檢驗方法》、GB/T 23600-2009《鎂合金鑄件X 射線實時成像檢測方法》、GB/T 26284-2010《變形鎂合金熔劑、氧化夾雜試驗方法》、GB/T 38786-2020《鎂及鎂合金鑄錠純凈度檢驗方法》等。

（3）M13產(chǎn)品標準

GB/T 3499-2011《原生鎂錠》、GB/T 19078-2016《鑄造鎂合金錠》、YS/T 627-2013《變形鎂及鎂合金圓鑄錠》、YS/T 695-2009《變形鎂及鎂合金扁鑄錠》、GB/T 5154-2022《鎂及鎂合金板、帶材》、GB/T 5155-2022《鎂及鎂合金熱擠壓棒材》、GB/T 5156-2022《鎂及鎂合金熱擠壓型材》、GB/T 38714-2020《高導(dǎo)熱鎂合金型材》、GB/T 38715-2020《高強度鎂合金棒材》、YS/T 495-2005《鎂合金熱擠壓有縫管材》、YS/T 588-2006《鎂及鎂合金擠制矩形棒材》、YS/T 696-2015《鎂合金焊絲》、YS/T 697-2009《鎂合金熱擠壓無縫管》、YS/T 698-2009《鎂及鎂合金鑄軋板材》、YS/T 1313-2019《高純鎂擠壓棒材》、2020-1268T-YS《軌道列車用鎂合金擠壓型材》等。

在綠色低碳的形勢下，有色行業(yè)跟蹤產(chǎn)業(yè)政策，并調(diào)研收集行業(yè)、企業(yè)低碳綠色需求，加強了相關(guān)標準的研究，建立完善了綠色低碳標準體系，體系框架見圖2。

綠色低碳標準體系的建立為充分發(fā)揮淘汰落后、提高準入門檻、倒逼企業(yè)實施綠色制造，規(guī)范行業(yè)企業(yè)能源綜合利用、運行和管理，引領(lǐng)企業(yè)綠色設(shè)計綠色評價，在行業(yè)節(jié)能減排綠色轉(zhuǎn)型的過程中發(fā)揮了重要作用。目前，有色行業(yè)綠色低碳標準體系分為節(jié)能與綜合利用、綠色評價、“雙碳”3個分支，資源節(jié)約、能源節(jié)約、清潔生產(chǎn)、綜合利用、綠色產(chǎn)品、綠色工廠、綠色園區(qū)、綠色供應(yīng)鏈、碳排放基礎(chǔ)通用、碳核算核查、碳排放技術(shù)、監(jiān)測監(jiān)控、評價、管理服務(wù)12個部分。已發(fā)布鎂領(lǐng)域綠色低碳標準如下：

（1）G1節(jié)能與綜合利用

圖2 輕金屬綠色低碳體系框架示意

GB 21347-2023《鎂冶煉及工業(yè)硅單位產(chǎn)品能源消耗限額》、YS/T 841-2012《鎂冶煉行業(yè)清潔生產(chǎn)水平評價技術(shù)要求》、T/CNIA 0069-2020《鎂冶煉用低階煤高溫?zé)峤饷簹狻贰/CNIA 0070-2020《鎂冶煉用低階煤高溫?zé)峤饷簹飧碑a(chǎn)潔凈炭》。

（2）G2綠色評價

T/CNIA 0156-2022《鎂及鎂合金加工行業(yè)綠色工廠評價導(dǎo)則》。

發(fā)展與展望

《國家標準化發(fā)展綱要》明確了“十四五”時期標準化發(fā)展主要目標，提出了“四個轉(zhuǎn)變”，其中提到標準化發(fā)展由數(shù)量規(guī)模型向質(zhì)量效益型轉(zhuǎn)變，為加快構(gòu)建推動高質(zhì)量發(fā)展的標準體系，標準體系建設(shè)是重中之重。鎂領(lǐng)域標準體系建設(shè)是標準研制、工作規(guī)劃的頂層設(shè)計，經(jīng)過行業(yè)不斷發(fā)展與積累，需要開展鎂領(lǐng)域標準體系優(yōu)化工作。

1.關(guān)注重點標準制修訂工作，結(jié)合市場需求強化標準的應(yīng)用與實施

鎂領(lǐng)域標準以產(chǎn)品標準為主，產(chǎn)品覆蓋了產(chǎn)業(yè)鏈上下游，主要涉及從原生鎂錠、熔鑄錠到管棒型材等產(chǎn)品，除此之外還有一些專用領(lǐng)域的鎂合金加工產(chǎn)品，涉及航空、交通、電子領(lǐng)域等，產(chǎn)品類型較多，產(chǎn)品標準與其配套支撐的標準覆蓋面須進一步擴大。如應(yīng)對鎂合金表面處理要求的提升，亟須開展《鎂及鎂合金表面膜層》系列標準的研制工作。根據(jù)國標委下發(fā)標準體系優(yōu)化要求，對現(xiàn)有的鎂粉產(chǎn)品標準進行整合，涉及GB/T 5149.1《鎂粉 第1部分：銑削鎂粉》、GB/T 5150《鋁鎂合金粉》、GB/T 31974《鈍化顆粒鎂》、YS/T 628《霧化鎂粉》的整合，現(xiàn)已全面啟動調(diào)研工作。GB/T 13748《鎂及鎂合金化學(xué)分析方法》系列方法標準中一些元素的檢測方法相似，適用儀器相同，可以通過整合修訂優(yōu)化標準的整體結(jié)構(gòu)，另外一些鎂合金的主要元素對于企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量控制、國際貿(mào)易以及產(chǎn)品仲裁極為重要，如錳、鋯，這些檢測標準的實驗數(shù)據(jù)需要進一步在修訂中驗證，計劃逐批開展GB/T 13748的整合修訂。在“雙碳”背景下，為滿足關(guān)鍵再生產(chǎn)品進口和國內(nèi)分類回收需要，適時推進GB/T 20926-2007《鎂及鎂合金廢料》的修訂。

2.加大基礎(chǔ)通用與關(guān)鍵環(huán)節(jié)關(guān)鍵產(chǎn)品標準的研制

鎂領(lǐng)域的檢測方法標準覆蓋了元素成分含量的測定、拉伸性能的檢測以及顯微組織的測定等部分。除修訂已有的成分測定方法標準外，將重點推進GB/T XXX《鎂及鎂合金化學(xué)分析方法 第23部分：元素含量的測定 波長色散X射線熒光光譜法》GB/T XXX《鎂及鎂合金化學(xué)分析方法 第24部分：痕量雜質(zhì)元素的測定 輝光放電質(zhì)譜法》的研制，以及增加碳、硫、砷、汞等含量的測定標準的研制，對鎂領(lǐng)域的檢測方法和檢測范圍進行完善。根據(jù)調(diào)研行業(yè)現(xiàn)狀與企業(yè)需求，針對行業(yè)部分鎂合金牌號存在市場亂用混用、現(xiàn)有牌號已無法滿足市場需求的情況，大力推進GB/T 19078《鑄造鎂合金錠》、YS/T 627《變形鎂及鎂合金圓鑄錠》、YS/T 695《變形鎂及鎂合金扁鑄錠》、GB/T 5153《變形鎂及鎂合金牌號和化學(xué)成分》的修訂，同時推進GB/T XXX《變形鎂及鎂合金狀態(tài)代號》的制定工作。并且依據(jù)用戶調(diào)研情況開展GB/T XXX《鎂中間合金》的研制。對當前統(tǒng)一行業(yè)內(nèi)基本概念，有效規(guī)范全產(chǎn)業(yè)鏈包括從冶煉產(chǎn)品到加工產(chǎn)品全流程生產(chǎn)工藝的鎂及鎂合金相關(guān)術(shù)語的需求，重點推進GB/T XXX《鎂及鎂合金術(shù)語》研制工作。

3.加快鎂領(lǐng)域綠色低碳標準建設(shè)

當今世界，在綠色發(fā)展重要趨勢和需求下，我國也把發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)作為推動經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要舉措，突出綠色的理念和內(nèi)涵，并且在近幾年相繼出臺多個政策指引，如中共中央、國務(wù)院發(fā)布的《關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》《2030 年前碳達峰行動方案的通知(國發(fā)〔2021〕23 號)》；國家發(fā)改委印發(fā)的《“十四五”循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃(發(fā)改環(huán)資〔2021〕969 號)》《完善能源消費強度和總量雙控制度方案(發(fā)改環(huán)資〔2021〕1310號)》等等，為產(chǎn)業(yè)能源消費和綠色低碳化轉(zhuǎn)型提出了要求。綠色低碳標準將是未來標準化工作的重點和趨勢，綠色低碳標準體系的建設(shè)對促進全行業(yè)綠色發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、促進環(huán)境質(zhì)量的改善、提升治理水平以及推進節(jié)能環(huán)保技術(shù)進步等起到重要的作用。當下綠色低碳標準還有大量的空白需要填補，在全球綠色低碳、節(jié)能減耗的大環(huán)境以及行業(yè)發(fā)展的需求下，將重點推進適用于鎂冶煉行業(yè)節(jié)能監(jiān)察、節(jié)能診斷標準YS/T XXX《鎂冶煉行業(yè)節(jié)能監(jiān)察技術(shù)規(guī)范》YS/T XXX《鎂冶煉生產(chǎn)企業(yè)節(jié)能診斷技術(shù)規(guī)范》的制定，適時推進鎂生產(chǎn)加工過程中三廢控制標準、鎂行業(yè)綠色工廠評價體系的標準、鎂冶煉碳排放限額類標準等內(nèi)容。

結(jié)語

經(jīng)過梳理和分析，金屬鎂領(lǐng)域部分標準制定與實際情況和發(fā)展需求存在差距，老舊標準技術(shù)要求缺乏先進性，與體系銜接性較差，需要依據(jù)實際應(yīng)用啟動制修訂或整合優(yōu)化。著力構(gòu)建高質(zhì)量發(fā)展的標準體系目標下，落實國家標準化改革政策和《國家標準化發(fā)展綱要》部署，在質(zhì)量提升方面修訂和整合老舊標準以及結(jié)構(gòu)臃腫不合理的部分，加大基礎(chǔ)通用標準的研制，加快培育關(guān)鍵環(huán)節(jié)、關(guān)鍵產(chǎn)品的標準研制，增強產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈穩(wěn)定性和產(chǎn)業(yè)綜合競爭力，建立健全低碳綠色標準體系，完善綠色、可持續(xù)化發(fā)展的標準化保障，推進優(yōu)化完善的鎂領(lǐng)域標準體系。