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          國產特種鋼是這樣“煉”成的

          來源:人民日報海外版  撰稿人:  發布時間:2022年06月22日 瀏覽:
          摘要:

          近年來,面對生存壓力和“卡脖子”難題,中國鋼鐵企業吹響轉型號角,高附加值鋼材攻關結出累累碩果,在不少領域成功替代進口材料。從“卡脖子”到“掰腕子”,國產特種鋼是怎樣“煉”成的?

            天材科技技術人員在觀察軋制中的“手撕鋼”表面質量。  受訪企業供圖

            青拓實業股份公司筆尖鋼生產車間一瞥。  受訪企業供圖

            甘肅酒鋼集團不銹鋼團隊在監測剃須刀用不銹鋼生產情況。  受訪企業供圖

            河北承德積極發展釩鈦特種鋼產業,引導特種鋼制造智能化發展,實現特種鋼材生產自動化把控,提升產品品質。圖為承德建龍特殊鋼有限公司無縫鋼管廠生產車間。  王立群攝(新華社發)

            大到飛機火箭、船舶汽車,小到剃須刀、圓珠筆,其生產制造都離不開性能各異的特種鋼材。特種鋼種類繁多,用途廣泛,是衡量一個國家鋼鐵工業發展水平的重要指標。中國是鋼鐵產能和消費大國,但“大路貨”多、“高精尖”少的局面曾長期存在。一邊是產能過剩,一邊又不得不進口國外的高價鋼。

            近年來,面對生存壓力和“卡脖子”難題,中國鋼鐵企業吹響轉型號角,高附加值鋼材攻關結出累累碩果,在不少領域成功替代進口材料。從“卡脖子”到“掰腕子”,國產特種鋼是怎樣“煉”成的?

            打破壟斷——

            大鋼廠瞄準小零件

            圓珠筆是我們再熟悉不過的物品,可就在幾年前,擁有3000多家制筆企業、20余萬名從業人員、年產400多億支圓珠筆的中國,在核心原材料筆尖鋼上曾長期依賴進口。

            人們不禁詫異,中國連火箭衛星、飛機高鐵都國產化了,老百姓日常用的圓珠筆原材料還得靠進口,這小小的筆尖能有多難?

            據了解,圓珠筆頭主要由球珠和球座體兩部分組成。球珠一般用碳化鎢材料制作,中國能造,還大量出口。但托舉這顆小球珠的球座體,就是我們常說的“筆尖鋼”,中國長期無法自主生產。

            “別看它不起眼,但作為一種特殊鋼材,筆尖鋼生產需要20多道工序,球座體表面粗糙度和內部5條引導墨水溝槽加工精度達微米級,球座體最頂端的內孔直徑要控制在0.3到0.4毫米之間。”青拓實業股份有限公司總經理孫勇偉告訴記者“筆尖”何以成為難題。

            近幾年,隨著國內鋼鐵企業攻關力度加大,“筆尖難題”被突破,青拓并非國內首家,但其研發的筆尖鋼率先提升了產品的環保性能。

            “為保證產品易切削,以保護制筆企業生產設備,筆尖鋼制造過程中會添加鉛、鉍等元素,但由于圓珠筆接觸人體,這些元素可能會危害健康,因此我們從一開始就瞄著環保、無害做研發,最終成功用錫替代了鉛和鉍。”孫勇偉說。

            在甘肅酒鋼集團宏興鋼鐵股份有限公司不銹鋼分公司展覽館,一把剃須刀靜靜躺在展柜里,訴說著中國不銹鋼行業攻堅克難的創新故事。與筆尖鋼一樣,剃須刀用不銹鋼也一度依賴進口。

            “剃須刀刀身厚度不超過1毫米,刀刃更是達到納米級。”酒鋼集團宏興股份不銹鋼分公司負責人馬國財介紹,任何毫米級的夾雜物都可能造成崩刃甚至銹蝕,影響初始鋒利度,還會使產品舒適度大打折扣,這就要求原材料必須具備超高的純凈度和加工韌性以及較強的耐腐蝕性。另外,剃須刀用鋼碳含量高,工藝極難把控,生產中漏鋼、斷帶、邊裂等問題不斷考驗著技術和生產團隊。

            依靠企業多年積累的馬氏體不銹鋼開發技術儲備,歷經兩年多艱苦攻關,酒鋼不銹鋼團隊研發的超高碳馬氏體不銹鋼6Cr13問世,一舉打破高端剃須刀用不銹鋼依賴進口的局面。

            中國不銹鋼年產量達數千萬噸,鋼鐵產量超10億噸,但像筆尖鋼、剃須刀不銹鋼等一度被“卡脖子”。中國特鋼企業協會不銹鋼分會秘書長劉艷平說:“一些軍工、核電等特種不銹鋼,其技術突破也是建立在民用特種鋼材的技術積累之上,如果不掌握核心技術,遲早受制于人。”

            企業轉型——

            從“大路貨”邁向“高精尖”

            破壟斷、填空白固然令人欣喜,但對企業來說這筆投入是否值得?畢竟研發成本動輒上千萬元。

            “這類產品有些用量不高,但都屬于高附加值特種不銹鋼材。比如剃須刀不銹鋼,國內只有2000噸左右的市場需求,噸利潤卻能達到數千元,遠高于普碳鋼。”劉艷平說。

            來自企業的聲音證實了這一點。“中國不銹鋼市場競爭已十分激烈。地處大西北的酒鋼宏興,由于物流、產能等多方面因素,與中東部地區鋼鐵大企業相比沒什么優勢。”馬國財說,“調整產品結構,加大科技研發力度,開發和生產適銷對路、高附加值的新產品,推動‘大路貨’向‘高精尖’邁進,成為我們的必由之路。”

            去年,酒鋼宏興投入科技經費27.3億元,開展科技項目139項,新增專利受理261件,科技成果轉化率近70%。“公司實現馬氏體、雙相不銹鋼產品的全系列供貨,市場占有率超30%,高端刀具用馬氏體不銹鋼、建筑裝飾用超純鐵素體不銹鋼等多個鋼種達到國內領先水平。“在科技創新中不斷提升品牌力,擦亮了酒鋼產品的金字招牌。”馬國財說。

            以生產高端產品為契機,帶動公司轉向高質量發展,這與青拓集團發展方向不謀而合。“以前我們的產品中,普通鋼材比重高,高精尖產品少,研發筆尖鋼彰顯了公司扭轉這一局面的決心,青拓要覆蓋不銹鋼領域每個鋼種,尤其是高端產品領域。”孫勇偉說,“在攻克筆尖鋼過程中,工藝精度、技術水平都得到極大提升,團隊協作能力也得到充分鍛煉,這為企業轉型奠定了堅實基礎。”

            天津冶金集團天材科技發展有限公司是一家2019年才完成混合所有制改革的企業。在該公司上萬平方米的現代化生產車間里,技術中心主任張澤指著打包好的銀白色不銹鋼卷板說,“這就是‘手撕鋼’,厚度只有A4紙的一半,0.03毫米,柔韌性、耐腐蝕性強,在新能源鋰電池、折疊手機、電腦屏幕金屬外框、軍工航天等新興領域、高端產品上有諸多應用。我們已穩定量產0.02毫米‘手撕鋼’,目前正向0.015毫米邁進。”

            混改以來,天材科技給了一線員工更大自主權,鼓勵大家參與技術和產品研發。張澤從那時起將目光瞄準前沿產品“手撕鋼”。“我們的設備并不落后,怎么就造不出‘手撕鋼’呢?”憑著這股不服輸的勁頭,他和同事們一邊保證正常生產,一邊利用工余時間搞創新。從0.08毫米做起,0.07毫米、0.05毫米、0.03毫米,直至穩定量產0.02毫米“手撕鋼”,“厚度每降一個規格,難度成倍增長,利潤也大幅增加。”張澤說。這個名叫精密帶材制造部的生產車間,每年產出全公司近九成的產值與利潤。

            撬動市場——

            國產特鋼有待更進一步

            產品價值并非全由厚度決定,用張澤的話說,“西瓜也能比榴蓮貴,無籽、甜度高、口感好的西瓜就能賣出高價”。“一款客戶定制的0.07毫米‘手撕鋼’,對鋼材平整度要求十分苛刻,鋼材下不能塞進A4紙,這種產品噸售價達10萬元左右,與0.03毫米‘手撕鋼’價格相近。”張澤說,這源于公司的深度定制能力。由于“手撕鋼”大多應用于新興產業,下游需求與上游制造能力之間可能存在錯位。產品必須與市場深度結合,上下游充分協作才能形成合力、提高效率。

            新入局者在走向市場時難免遇到認可度的問題。“工業品尤其如此,下游企業看到我們的產品沒有使用記錄,就會有疑慮。打開市場的過程沒有捷徑,我們經過反復測試、分析才會把產品交給下游試用,同時把銷售體系和研發體系緊密結合,讓技術人員靠近市場做產品服務,打消客戶疑慮。”馬國財說。從產品研發成功到取得客戶信任只用了幾個月時間,但實際上打開市場的第一步從產品立項起就已邁出,并貫穿產品研發始終。

            如今,酒鋼宏興剃須刀不銹鋼成功替代進口材料,應用于小米、奔騰、飛科、飛利浦等剃須刀品牌,國內市場占有率達八成左右,具備與國外先進企業掰手腕的技術能力,也意味著酒鋼高附加值產品占領國內市場能力大幅提升。

            “開拓市場的過程不可能一帆風順。”青拓集團研究院長材開發部部長奚飛飛深有同感。青拓的辦法是把自家產品和進口產品混在一起,由制筆企業進行盲測。第一批產品在切削性能上還有差距,但到第二批、第三批,隨著生產工藝不斷改進、完善,差距被逐漸彌補。

            “從市場反饋來看,青拓生產的圓珠筆書寫出墨量穩定,耐腐蝕和耐磨性能良好,總體質量處于國內領先、達到國際先進水平。青拓筆尖鋼已占據當前國內30%左右的市場,我們的目標是國內市場份額的八成以上,這還有很長的路要走,但前景光明。”孫勇偉信心滿滿。

            劉艷平認為,客觀地說,在特種鋼材的不少細分領域,中國企業和國外“隱形冠軍”還有技術差距,作為追趕者不可能一蹴而就,只有從踮著腳摘取低處的果實做起,才能逐漸掌握突破更尖端產品的能力。中國企業已經在不少“卡脖子”領域開了好頭,上下游還需憑著匠心與恒心,去開創中國鋼鐵行業的光明前途。

          責任編輯:褚贊贊
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