測試顯示,,太鋼的筆尖鋼在800米處的書寫效果跟剛開始的書寫效果是一致的,沒有由深到淺,,說明它出水的均勻度,、筆尖的耐磨性,基本上沒發(fā)生變化,,“基本上跟國外的比較,,應該說是同等的”。
日前,,山西衛(wèi)視報道了太鋼集團研發(fā),、制造出了筆尖鋼的消息,該消息引起巨大轟動,。過去,,中國的圓珠筆筆尖鋼一直依賴進口,每年進口筆尖鋼1000多噸,,花費外匯1500萬美元。太鋼集團從2011年起便參與這一項目,,2014年取得成功,,經(jīng)過一系列測試后,現(xiàn)在,,中國最大的制筆公司之一寧波貝發(fā)筆業(yè)已經(jīng)開始向太鋼批量購買筆尖鋼產(chǎn)品,,在未來兩年,將完全替代進口,。
中國每年進口1000多噸筆尖鋼
中國是世界上最大的圓珠筆生產(chǎn)國,,每年生產(chǎn)380億支圓珠筆,不過,,圓珠筆筆尖的筆尖鋼這一核心材料卻高度依賴進口,。據(jù)了解,中國每年需要用每噸12萬元的價格進口1000多噸生產(chǎn)筆尖的鋼材,。事實上不僅我們國家,,其他國家的制筆不銹鋼材料也大多從日本、瑞士進口,。
筆頭分為筆尖上的球珠和球座體,。目前,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)設備還是原材料,長期以來都掌握在瑞士,、日本等國家手中,。
小小的球座體需要的技術卻非常復雜。在來自瑞士公司的筆頭一體化生產(chǎn)設備上,,生產(chǎn)一個小小的圓珠筆頭需要二十多道工序,;筆頭里面有5條引導墨水的溝槽,加工精度需要達到千分之一毫米,,也就是微米的數(shù)量級,。
太鋼參與科技部制筆技術研發(fā)重點項目
2011年,科技部啟動“制筆行業(yè)關鍵材料及制備技術研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化”國家科技支撐計劃重點項目,,目標是三年內(nèi)通過技術攻關,,給數(shù)百億支中國制筆安上“中國珠芯”?!皟蓵险f(xié)的一個提案給我觸動很大,。我國每年生產(chǎn)380億支圓珠筆,但筆尖珠芯近90%來自進口,,墨水80%進口或用進口設備制造,。常用的圓珠筆,美國賣1.99美元,,我們制筆廠利潤才1毛錢,。”全國政協(xié)副主席,、科技部部長萬鋼表示,。
據(jù)介紹,該項目分為三個子項目,,分別是:圓珠筆墨水的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化,;筆頭線材及其裝備技術的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化;筆頭與墨水匹配等瓶頸問題,;由貝發(fā)集團,、晨光集團、上海納諾微科技公司三家企業(yè)牽頭承擔各個子項目的科技攻關,。項目將實施3年(2011年6月至2014年6月),,國家撥經(jīng)費6000萬元,企業(yè)再分別按照1:2的比例進行資金配套,,也就是每個子項目將投入1.8億元完成,。
其中,,太鋼集團是與貝發(fā)集團合作,參與筆頭線材及其裝備技術的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化,。太鋼集團從2011年便已參與該項目,。
突破的靈感來源于“和面”
2014年12月,第一批切削性好的筆尖鋼終于出爐了,。這批直徑2.3毫米的不銹鋼鋼絲,,驕傲地寫上了“中國制造”的標志。
太鋼集團技術中心高級工程師王輝綿表示,,由于技術保密原因,,“開發(fā)這個產(chǎn)品沒有可借鑒的資料,成分的配比從幾十公斤的開始練,,各種成分加入多少,,這個次數(shù)沒法統(tǒng)計了”。他們不斷地積累數(shù)據(jù),,調(diào)整參數(shù),,設計工藝方法,為的就是摸索出一套全新的煉鋼工藝,。在這種新的工藝中,,不僅需要添加各種微量元素,把鋼材調(diào)整到最適合筆尖鋼的性能,,既要方便切割又要加工時不能開裂,;同時,還需要將鋼材中的微量元素調(diào)配均勻,,由于鋼材的硬度,,加入其中的微量元素不能很好地融入,只是聚集成堆,。
王輝綿表示,突破的靈感來自家常的“和面”,,面要想和得軟硬適中,,就要加入新“料”。相對應的,,鋼水里就要加入工業(yè)“添加劑”,,普通的添加劑都是塊狀,如果能把塊狀變細,、變薄,,鋼水和添加劑就會融合得更加均勻,這樣就可以增強切削性,?!拔覀円步梃b了一些煉其它鋼的經(jīng)驗,,把塊狀的加入,改成‘喂線’加入”,。資料顯示,,喂線法是指將密度較小,容易氧化的精煉添加劑做成線材,,用喂線機將其投入鋼水深處,,對鋼水進行爐外精煉的一種方法。與塊狀物料投入法相比,,它具有收得率高,,精煉命中率高,適用于鋼中合金元素的微量調(diào)節(jié)等特點,;與噴粉法相比,,它具有鋼水溫度降低少,鋼中氣體含量低且設備簡單,、操作容易,、投資少等特點。
太鋼的筆尖鋼與進口產(chǎn)品是同等的
此后,,太鋼不斷優(yōu)化筆尖鋼,,合作的企業(yè)貝發(fā)筆業(yè)也在對太鋼生產(chǎn)的筆尖鋼進行測試,目前已經(jīng)測試上千次,。在測試機器上,,隨機選出的筆尖要在不同的角度下連續(xù)不斷地書寫800米。
寧波貝發(fā)集團測試實驗室主任胡省洋表示,,在800米處的書寫效果跟剛開始的書寫效果是一致的,,沒有由深到淺,說明它出水的均勻度,、筆尖的耐磨性,,基本上沒發(fā)生變化,“所以我們現(xiàn)在用太鋼的東西,,基本上跟國外的比較,,應該說是同等的”。
去年,,太鋼生產(chǎn)的筆尖鋼終于開始大生產(chǎn)轉化階段,,如今經(jīng)過兩年的試生產(chǎn),筆尖鋼研制成功,,國標出爐,。據(jù)報道,目前貝發(fā)筆業(yè)已經(jīng)開始向太鋼批量購買筆尖鋼產(chǎn)品,,在未來兩年,,將完全替代進口,。此外,由太鋼負責起草的《筆頭用易切削不銹鋼絲行業(yè)標準》已經(jīng)通過了全國鋼標委審核認定,。