钢铁钒钛

国产特种钢是这样“炼”成的

 

大到飞机火箭、船舶汽车,小到剃须刀、圆珠笔,其生产制造都离不开性能各异的特种钢材。特种钢种类繁多,用途广泛,是衡量一个国家钢铁工业发展水平的重要指标。中国是钢铁产能和消费大国,但“大路货”多、“高精尖”少的局面曾长期存在。一边是产能过剩,一边又不得不进口国外的高价钢。

人们不禁诧异,中国连火箭卫星、飞机高铁都国产化了,老百姓日常用的圆珠笔原材料还得靠进口,这小小的笔尖能有多难?

“剃须刀刀身厚度不超过1毫米,刀刃更是达到纳米级。”酒钢集团宏兴股份不锈钢分公司负责人马国财介绍,任何毫米级的夹杂物都可能造成崩刃甚至锈蚀,影响初始锋利度,还会使产品舒适度大打折扣,这就要求原材料必须具备超高的纯净度和加工韧性以及较强的耐腐蚀性。另外,剃须刀用钢碳含量高,工艺极难把控,生产中漏钢、断带、边裂等问题不断考验着技术和生产团队。

来自企业的声音证实了这一点。“中国不锈钢市场竞争已十分激烈。地处大西北的酒钢宏兴,由于物流、产能等多方面因素,与中东部地区钢铁大企业相比没什么优势。”马国财说,“调整产品结构,加大科技研发力度,开发和生产适销对路、高附加值的新产品,推动‘大路货'向‘高精尖'迈进,成为我们的必由之路。”

近几年,随着国内钢铁企业攻关力度加大,“笔尖难题”被突破,青拓并非国内首家,但其研发的笔尖钢率先提升了产品的环保性能。

破垄断、填空白固然令人欣喜,但对企业来说这笔投入是否值得?毕竟研发成本动辄上千万元。

去年,酒钢宏兴投入科技经费27.3亿元,开展科技项目139项,新增专利受理261件,科技成果转化率近70%。“公司实现马氏体、双相不锈钢产品的全系列供货,市场占有率超30%,高端刀具用马氏体不锈钢、建筑装饰用超纯铁素体不锈钢等多个钢种达到国内领先水平。“在科技创新中不断提升品牌力,擦亮了酒钢产品的金字招牌。”马国财说。

河北承德积极发展钒钛特种钢产业,引导特种钢制造智能化发展,实现特种钢材生产自动化把控,提升产品品质。图为承德建龙特殊钢有限公司无缝钢管厂生产车间。 王立群摄(新华社发)

近年来,面对生存压力和“卡脖子”难题,中国钢铁企业吹响转型号角,高附加值钢材攻关结出累累硕果,在不少领域成功替代进口材料。从“卡脖子”到“掰腕子”,国产特种钢是怎样“炼”成的?

圆珠笔是我们再熟悉不过的物品,可就在几年前,拥有3000多家制笔企业、20余万名从业人员、年产400多亿支圆珠笔的中国,在核心原材料笔尖钢上曾长期依赖进口。

“从市场反馈来看,青拓生产的圆珠笔书写出墨量稳定,耐腐蚀和耐磨性能良好,总体质量处于国内领先、达到国际先进水平。青拓笔尖钢已占据当前国内30%左右的市场,我们的目标是国内市场份额的八成以上,这还有很长的路要走,但前景光明。”孙勇伟信心满满。

如今,酒钢宏兴剃须刀不锈钢成功替代进口材料,应用于小米、奔腾、飞科、飞利浦等剃须刀品牌,国内市场占有率达八成左右,具备与国外先进企业掰手腕的技术能力,也意味着酒钢高附加值产品占领国内市场能力大幅提升。

撬动市场——

“为保证产品易切削,以保护制笔企业生产设备,笔尖钢制造过程中会添加铅、铋等元素,但由于圆珠笔接触人体,这些元素可能会危害健康,因此我们从一开始就瞄着环保、无害做研发,最终成功用锡替代了铅和铋。”孙勇伟说。

“这类产品有些用量不高,但都属于高附加值特种不锈钢材。比如剃须刀不锈钢,国内只有2000吨左右的市场需求,吨利润却能达到数千元,远高于普碳钢。”刘艳平说。

天津冶金集团天材科技发展有限公司是一家2019年才完成混合所有制改革的企业。在该公司上万平方米的现代化生产车间里,技术中心主任张泽指着打包好的银白色不锈钢卷板说,“这就是‘手撕钢',厚度只有A4纸的一半,0.03毫米,柔韧性、耐腐蚀性强,在新能源锂电池、折叠手机、电脑屏幕金属外框、军工航天等新兴领域、高端产品上有诸多应用。我们已稳定量产0.02毫米‘手撕钢',目前正向0.015毫米迈进。”

刘艳平认为,客观地说,在特种钢材的不少细分领域,中国企业和国外“隐形冠军”还有技术差距,作为追赶者不可能一蹴而就,只有从踮着脚摘取低处的果实做起,才能逐渐掌握突破更尖端产品的能力。中国企业已经在不少“卡脖子”领域开了好头,上下游还需凭着匠心与恒心,去开创中国钢铁行业的光明前途。