不銹鋼可以做到多精細?只有頭發(fā)絲的六分之一厚度還不滿足,從0.02毫米突破到0.015毫米后還要繼續(xù)下探;手機屏幕大小的鋼箔上要均勻開出200萬個小孔,在毫厘間精準操作。從徒手可撕到薄如蟬翼,從折疊屏手機、USB接口到航天壓力傳感器……在“高精尖”領(lǐng)域用更輕更薄外形來打造更優(yōu)更強品質(zhì)的太鋼“手撕鋼”,正用自己的持續(xù)努力拓出一條更加寬廣的大路。近日,記者走進山西太鋼不銹鋼精密帶鋼有限公司,感受其持續(xù)創(chuàng)新的鏗鏘步伐。
生產(chǎn)火熱
生產(chǎn)車間內(nèi),軋機隆隆運轉(zhuǎn)著,軋制出的帶鋼經(jīng)過清洗、光亮退火、拉矯、縱切等一個個工序,被分門別類標記好。一旁的藍色智能立體庫中,橘紅色的堆垛機來往穿梭,在上下左右挪移中將產(chǎn)品精準儲存在指定區(qū)域。車間中央新建成的智慧控制中心大廳內(nèi),多臺智能設(shè)備自動精準運轉(zhuǎn),雖然現(xiàn)場人員寥寥,但一切運行高效而有序。
“剛接了2860噸合同訂單,按照滿負荷運行一個月2000噸的產(chǎn)量,光這就夠干一個半月的!”看著剛剛給客戶發(fā)運的一大包用于生產(chǎn)精密金屬掩膜版的不銹鋼箔材,公司首席精密箔材工藝工程師廖席頗感欣慰。
在實驗室里,記者見到一塊和手機屏幕大小相當?shù)牟牧?,薄如蟬翼,而且呈半透明狀,光線可以輕柔地透過來。讓人難以置信的是,這竟然是一片鋼材。原來,這塊小小材料的表面密集且均勻分布著超200萬個小孔。這些小孔肉眼很難看見,但在200倍顯微鏡下,一排排整齊的小孔就顯形了。廖席介紹,這是掩膜版用膨脹合金,一種升級版“手撕鋼”,是生產(chǎn)OLED(有機發(fā)光二極管)柔性屏的主要耗材,它決定著屏幕分辨率和成像質(zhì)量,廣泛應(yīng)用于智能手機的生產(chǎn)等。
“這就是‘手撕鋼’系列里‘天花板’級別的產(chǎn)品了?!绷蜗f,一片完整的掩膜版由5個小片組成,其中任意一片的一個開孔有問題,一整片都得報廢,這就對基材的柔韌度、平整度、純凈度、均勻度、穩(wěn)定性等各項指標,提出了非常嚴苛的要求。研發(fā)、對標、試制、反饋、改進……如今,這款產(chǎn)品終于實現(xiàn)量產(chǎn),現(xiàn)已供應(yīng)到全國多家客戶,打破了過去高度依賴進口的局面。
追求卓越
把鋼鐵不斷做精做薄,是太鋼不銹鋼精密帶鋼有限公司的持續(xù)追求。過去許多產(chǎn)品采用的材料是銅箔、鋁箔,但同等厚度下,鋼箔是它們強度的3至4倍。材料薄了,產(chǎn)品就輕了……“輕薄短小”、性能提升,用鋼材取代有色金屬箔材大有可為。
太鋼2018年量產(chǎn)的0.02毫米厚不銹鋼精密箔材打破了日、德等國的技術(shù)壟斷,寬幅640毫米不銹鋼箔材位居世界領(lǐng)先地位。2020年8月,太鋼又成功開發(fā)出厚度僅為0.015毫米不銹鋼精密箔材,應(yīng)用于新能源行業(yè)。0.02毫米和0.015毫米,相差僅有0.005毫米,這個在生活中完全可以忽略不計的厚度差在產(chǎn)品中卻能產(chǎn)生巨大差異。如果用來做電池包覆膜,同樣體積,0.015毫米材料的電池容量能增加17%?!拔覀兊哪繕耸?.01毫米!”廖席認為,更薄,一定是“手撕鋼”未來的發(fā)展方向。
太鋼“手撕鋼”不僅要“薄”,更要“精”。2021年5月,太鋼又實現(xiàn)了“無紋路表面”“0.07毫米超平不銹鋼精密帶材”兩項新產(chǎn)品全球首發(fā)。2022年5月,全球首發(fā)氫能源電堆雙極板用不銹精密帶鋼JDA61,引領(lǐng)了國內(nèi)氫能源電堆雙極板的發(fā)展方向。2023年研發(fā)出了光刻機用X750合金、掩膜版用4J36膨脹合金等一批國家使命類、高端制造類材料。
如今,太鋼“手撕鋼”已經(jīng)形成了3大類20多個系列品種,擁有不銹鋼核心專利30多項。年產(chǎn)厚度0.015~0.5毫米、寬度3~650毫米高強度不銹鋼精密帶鋼2萬噸以上。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電子、汽車、醫(yī)療、石化、紡織、航空航天等有特殊需求的行業(yè)。
未來可期
“幾年前我在調(diào)研中發(fā)現(xiàn),掩膜版的生產(chǎn)技術(shù)被國外壟斷,國內(nèi)企業(yè)進口不光成本高,而且拿不到最先進的產(chǎn)品,影響到整個產(chǎn)業(yè)都相對落后一截?!绷蜗f,據(jù)粗略統(tǒng)計,國內(nèi)幾家顯示屏生產(chǎn)廠商,每年僅掩膜版這一種部件,進口總額就高達100億元左右。2019年開始,研發(fā)團隊開始攻關(guān)掩膜版基材,經(jīng)過近3年的反復(fù)試制,2023年4月17日,第一卷基材成品軋制成功;9月,第一批國產(chǎn)掩膜版正式上市。
除了掩膜版,太鋼精密帶鋼公司近期在其他新產(chǎn)品開發(fā)領(lǐng)域持續(xù)亮點頻頻:成功為燃料電池廠商提供了雙極板基材二次供樣,展示出在高端材料領(lǐng)域的領(lǐng)先地位,為未來的合作提供了堅實的基礎(chǔ)。同時,成功小批量試供了5噸多規(guī)格引線框架材料,供應(yīng)給國內(nèi)最大終端用戶,隨后獲得150噸的訂單。成功供應(yīng)1.5噸C276-0.05毫米材料給國內(nèi)最大的超導材料廠商。這種材料具有高價值,每噸售價接近80萬元。這一切都為打造“高精尖”產(chǎn)品奠定了堅實的基礎(chǔ)。
如今,在超平、超薄、超硬和特種鋼的“三超一特”研發(fā)方向指引下,太鋼精密帶鋼公司持續(xù)實現(xiàn)逆勢飛揚,銷量蒸蒸日上。2023年,該公司實現(xiàn)銷量2.4萬噸,營收高達7.7億元。2024年預(yù)計產(chǎn)銷2.7萬噸,營業(yè)收入8億元以上。
對于現(xiàn)有成績,太鋼不銹鋼精密帶鋼有限公司黨委副書記侯彥珍說:“我們就是要立足‘手撕鋼’品牌,培育出一批擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的高精尖產(chǎn)品,推動解決制約我國高端制造‘卡脖子’新材料的供給問題,為我國高端制造業(yè)升級換代提供堅實支撐?!?/p>