搞定!中國造圓珠筆筆尖鋼 有望替代進(jìn)口
很久以來,有一個(gè)事兒一直壓在中國制造業(yè)從業(yè)者的頭上:
如果不是李克強(qiáng)總理說出來,估計(jì)好多人都不知道。3000多家制筆企業(yè)、20余萬從業(yè)人口、年產(chǎn)圓珠筆400多億支……中國已經(jīng)成為當(dāng)之無愧的制筆大國,但一連串值得驕傲的數(shù)字背后,卻是核心技術(shù)和材料高度依賴進(jìn)口、劣質(zhì)假冒產(chǎn)品泛濫的尷尬局面,大量的圓珠筆筆頭的“球珠”還需要進(jìn)口()。
中國作為世界制造業(yè)大國,為何我們卻無法實(shí)現(xiàn)一個(gè)小小零件的完全自主研發(fā)和生產(chǎn)?“圓珠筆之問”更是“中國制造業(yè)之問”。
在2015年11月央視播出的《對(duì)話》節(jié)目里,貝發(fā)集團(tuán)的董事長(zhǎng)表示,困境依舊。
就在不久前,又一波輿論襲來:
連董明珠都說咱干不了,咱就真的認(rèn)輸了嗎?1月6日晚,山西新聞聯(lián)播節(jié)目里,太鋼人告訴大家答案:
不!我們成了!
作為山西人,大家還可以小小的驕傲一下:攻克難關(guān)的路上,咱山西的面成為重要的靈感來源!
先看一組圖吧:
這就是圓珠筆的生產(chǎn)線
看見沒,山西太原鋼鐵集團(tuán)已經(jīng)完成了筆尖鋼制定標(biāo)準(zhǔn)的工作!
創(chuàng)新的力量:筆尖“皇冠”太“鋼”造
【導(dǎo)語】一年前的2016年1月,李克強(qiáng)總理在太原主持召開鋼鐵煤炭行業(yè)化解過剩產(chǎn)能座談會(huì)上,他透露了這樣一個(gè)信息:“中國在鋼鐵產(chǎn)量嚴(yán)重過剩的情況下,仍然進(jìn)口了一些特殊品類的高質(zhì)量鋼材,包括圓珠筆頭上筆尖鋼。會(huì)后不到一年,作為世界上最大的不銹鋼生產(chǎn)基地,太鋼集團(tuán)終于啃下了自主生產(chǎn)筆尖鋼這塊硬骨頭。
【解說】這里是中國最大的制筆公司之一——寧波貝發(fā)筆業(yè)。在貝發(fā)的生產(chǎn)線上,每年有30億支圓珠筆下線,這個(gè)數(shù)字放大到全國是380億支。作為世界上最大的圓珠筆生產(chǎn)國,光鮮數(shù)字的背后,卻是核心材料高度依賴進(jìn)口的尷尬局面。
【同期】寧波貝發(fā)集團(tuán)品質(zhì)部經(jīng)理 徐君道
筆尖鋼我們一般說的就是筆頭部分。我進(jìn)入制筆行業(yè)以來,筆頭不銹鋼材料都是從日本進(jìn)來的,不僅是國內(nèi),國外的制筆材料不銹鋼材料也是日本的。
筆頭分為筆尖上的球珠和球座體。目前,直徑0.5-1.0毫米的碳化鎢球珠我國不僅可以滿足國內(nèi)生產(chǎn)需要,還大量出口。但直徑僅有2.3毫米的球座體,無論是生產(chǎn)設(shè)備還是原材料,長(zhǎng)期以來都掌握在瑞士、日本等國家手中。中國每年要生產(chǎn)380億支筆需要用一噸12萬的價(jià)格進(jìn)口1000多噸生產(chǎn)筆尖的鋼材,付出外匯1500萬美元。對(duì)于中國這樣一個(gè)制造大國來說,我們可以造出高鐵、大飛機(jī),怎么就造不出一個(gè)小小的筆尖鋼呢?同樣的發(fā)問來自國務(wù)院總理李克強(qiáng)。
這是一種來自瑞士公司的筆頭一體化生產(chǎn)設(shè)備,生產(chǎn)一個(gè)小小的圓珠筆頭需要二十多道工序。筆頭里面有不同高度的臺(tái)階和五條引導(dǎo)墨水的溝槽,加工精度都要達(dá)到千分之一毫米的數(shù)量級(jí)。
【同期】寧波貝發(fā)集團(tuán)品質(zhì)部經(jīng)理 徐君道
筆頭的關(guān)鍵部位,比如碗口,它的尺寸精度都是在兩個(gè)微米,它的表面粗糙度要求在0.4微米,這樣一個(gè)技術(shù)要求。
在筆頭最頂端的地方,厚度僅有0.3-0.4毫米。極高的加工精度,對(duì)不銹鋼原材料提出了極高的性能要求,既要容易切削,加工時(shí)還不能開裂,小小“筆尖”考驗(yàn)著中國制造,也考驗(yàn)著中國最大的不銹鋼生產(chǎn)基地——太鋼。
為了給數(shù)百億支圓珠筆安上“中國筆頭”,國家早在2011年就開啟了這一重點(diǎn)項(xiàng)目的攻關(guān),太鋼當(dāng)時(shí)就已經(jīng)參與其中。
【同期】太鋼集團(tuán)技術(shù)中心高級(jí)工程師 王輝綿
我們對(duì)各個(gè)行業(yè)新材料新產(chǎn)品有一種敏感性 就是發(fā)現(xiàn)一些行業(yè)對(duì)新材料的需求 引領(lǐng)一個(gè)行業(yè)的新材料的應(yīng)用
王輝綿,太鋼集團(tuán)技術(shù)中心高級(jí)工程師。26年在國內(nèi)一流不銹鋼技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)的工作經(jīng)歷,讓他底氣十足。然而,筆尖鋼的研發(fā)卻是個(gè)難題。
鋼材要制造筆頭,必須用很多特殊的微量元素,把鋼材調(diào)整到最佳性能,微量元素配比的細(xì)微變化都會(huì)影響著鋼材質(zhì)量,這個(gè)配比找不到,中國的制筆行業(yè)永遠(yuǎn)都需要進(jìn)口筆尖鋼。
【現(xiàn)場(chǎng)】煉鋼現(xiàn)場(chǎng)
【同期】太鋼集團(tuán)技術(shù)中心高級(jí)工程師 王輝綿
因?yàn)殚_發(fā)這個(gè)產(chǎn)品沒有可借鑒的資料 都是從一個(gè)成分的配比 從幾十公斤的開始煉 各種成分加入多少這個(gè)次數(shù)沒法統(tǒng)計(jì)了
筆頭產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝是國外企業(yè)的核心機(jī)密,王輝綿他們必須自主開發(fā)一套前所未有的煉鋼工藝。沒有任何參考,只能不斷地積累數(shù)據(jù)、調(diào)整參數(shù)、設(shè)計(jì)工藝方法。
突破的靈感來自家常的“和面”,面要想活得軟硬適中,就要加入新“料”,相對(duì)應(yīng)的鋼水里就要加入工業(yè)“添加劑”。普通的添加劑都是塊狀,如果能把塊狀兒變細(xì)變薄,鋼水和添加劑就會(huì)融合的更加均勻,這樣就可以增強(qiáng)切削性。
【同期】我們也借鑒了一些煉其它鋼的經(jīng)驗(yàn)制造了一些 把塊狀的加入 改成“喂線”加入
經(jīng)過五年數(shù)不清的失敗,在電子顯微鏡下,太鋼集團(tuán)終于看到了“添加劑”分布均勻的筆尖鋼,試驗(yàn)在2016年9月取得成功。大規(guī)模煉鋼十多次后,第一批切削性好的鋼材終于出爐了。這批直徑2.3毫米的不銹鋼鋼絲,可以驕傲的寫上了“中國制造”的標(biāo)志。
【字幕】寧波 貝發(fā)筆業(yè)
【解說】在貝發(fā)筆業(yè)的測(cè)試實(shí)驗(yàn)室,用太鋼原料生產(chǎn)出來的筆芯正在進(jìn)行極限測(cè)試,在同一個(gè)角度下,每支筆芯都要連續(xù)不斷地書寫800米不出現(xiàn)斷線情況,這已經(jīng)是對(duì)太鋼產(chǎn)品的第六輪測(cè)試。
【同期】寧波貝發(fā)集團(tuán)測(cè)試實(shí)驗(yàn)室主任 胡省洋
山西太鋼的新來的不銹鋼線材做的筆尖,做一些應(yīng)用性的測(cè)試,檢查筆頭的耐磨性,再一個(gè)整支筆書寫的流暢度。整體上從剛開始畫效果還是非常不錯(cuò),均勻度很一致性,說明出水的均勻度,筆尖的耐磨性基本上沒發(fā)生變化,基本上跟國外的比較應(yīng)該說是同等的。
現(xiàn)在,一些筆頭企業(yè)已經(jīng)開始向太鋼批量購買筆尖鋼產(chǎn)品,在未來兩年將完全替代進(jìn)口。
標(biāo)準(zhǔn)就是話語權(quán);就是搶占了競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)?,F(xiàn)在,由太鋼負(fù)責(zé)起草的《筆頭用易切削不銹鋼絲》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)通過了全國鋼標(biāo)委審核認(rèn)定。
【同期】太鋼集團(tuán)技術(shù)中心主任 李建民:
通過這些研發(fā) 通過這些標(biāo)準(zhǔn) 引導(dǎo)我們的鋼鐵 特別是不銹鋼的技術(shù)進(jìn)一步創(chuàng)新,摘取不銹鋼領(lǐng)域的一個(gè)個(gè)皇冠 替代進(jìn)口
“聞新則喜、聞新則動(dòng)、以新制勝”。小小“筆尖”拷問,給中國制造帶來巨大啟示。一支司空見慣的中國筆,書寫出的是創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的中國力量。
太鋼創(chuàng)新記
1952年煉出中國第一爐不銹鋼
1966年中國首套萬能爐卷軋機(jī)投產(chǎn)
1983年中國首臺(tái)18噸AOD爐建成投產(chǎn)
1994年 1549毫米熱連軋機(jī)建成投產(chǎn)
2005年第五套人民幣1角硬幣選定太鋼不銹鋼
3類4種產(chǎn)品登上“神舟六號(hào)”
2007年 4種新材料加入“嫦娥一號(hào)”探月工程
2011年不銹鋼產(chǎn)量提升到300萬噸
2013年雙相不銹鋼鋼筋新材料獨(dú)家中標(biāo)
港珠澳大橋工程
2014年榮獲“中國工業(yè)大獎(jiǎng)”
2015年 特種不銹鋼供貨 “國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆計(jì)劃”
國內(nèi)首發(fā)“350公里標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車車軸用鋼”
記者手記:
太鋼起草的《筆尖用切削性不銹鋼絲》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通過審定了,這也是我國第一部“筆尖用切削性不銹鋼”行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)!
2016年12月13日,《創(chuàng)新的力量》攝制組兩組人馬還在上海和遼寧兩地拍攝,一聽到這個(gè)消息,大家都很振奮,《筆尖“皇冠”太“鋼”造》這個(gè)策劃了兩個(gè)月的選題終于可以開拍了。
2016年1月4日,李克強(qiáng)總理曾來到山西,走進(jìn)十里鋼城,走向生產(chǎn)車間,走向一線工人。他說:“太鋼以不銹鋼聞名,相信你們能把困難扛過去!好鋼要千錘百煉,好產(chǎn)能要優(yōu)勝劣汰。希望你們用‘不銹’智慧,浴火重生,重振雄風(fēng)!”
隨后,總理在太原主持召開鋼鐵煤炭行業(yè)化解過剩產(chǎn)能、實(shí)現(xiàn)脫困發(fā)展座談會(huì)上說,“去年,我們?cè)阡撹F產(chǎn)量嚴(yán)重過剩的情況下,仍然進(jìn)口了一些特殊品類的高質(zhì)量鋼材?!薄拔覀冞€不具備生產(chǎn)模具鋼的能力,包括圓珠筆頭上的'圓珠',目前仍然需要進(jìn)口。這都需要調(diào)整結(jié)構(gòu)。"總理的“圓珠筆頭之問”,引起了業(yè)內(nèi)強(qiáng)烈反響。而在當(dāng)時(shí),太鋼的筆尖鋼研發(fā)已經(jīng)進(jìn)入了第五個(gè)年頭,開始大生產(chǎn)轉(zhuǎn)化階段。如今,經(jīng)過兩年的試生產(chǎn),筆尖鋼研制成功,國標(biāo)出爐。
12月19日,《創(chuàng)新的力量》之“太鋼筆尖鋼”開拍了,第一個(gè)見到的采訪對(duì)象、研發(fā)筆尖鋼團(tuán)隊(duì)的高級(jí)工程師王輝綿說,“我們這個(gè)“筆尖鋼”團(tuán)隊(duì)這會(huì)兒都在外面奔波著呢......”。筆尖鋼經(jīng)過5輪近百項(xiàng)的試驗(yàn),現(xiàn)在終于可以批量生產(chǎn)供貨,但是小小的筆尖鋼,要更好的讓制筆企業(yè)認(rèn)可接受,需要大量的反饋數(shù)據(jù),所以,即使是技術(shù)研發(fā)人員也必須了解市場(chǎng)的一手資料。
“好鋼要千錘百煉”,煉鋼、軋制、拉絲、滾磨......經(jīng)過52道工序,才能生產(chǎn)出標(biāo)準(zhǔn)的筆尖鋼絲,而每一個(gè)環(huán)節(jié)都是太鋼人用“不銹”的智慧,提前邁出創(chuàng)新的步子。
王輝綿說:“不銹的智慧就是選好一塊鋼,比別人早出發(fā)......”