突破工艺极限的钢材:太钢“手撕钢”
 




成果简介

  “手撕钢”即宽幅超薄不锈钢精密箔材。“百炼钢做成了绕指柔”,这是习近平总书记在山西考察期间,对国产“手撕钢”的称赞。2018年,太原钢铁集团(以下简称“太钢”)研制出厚度仅有0.02毫米、宽度达到600毫米的“手撕钢”,居世界领先水平,太钢精密带钢公司(以下简称“太钢精带”)也因此成为全球唯一可批量生产宽幅超薄不锈钢精密箔材的企业。2020年,太钢精带团队再次突破轧制等工艺的极限,生产出厚度为0.015毫米的“手撕钢”,可用于制造新能源汽车电池,受到市场热捧。

历史背景

  明明是一卷钢材,展开后却薄如蝉翼,用手便能轻易撕开……这种宽幅超薄的精密不锈带钢广泛应用于航空航天、国防、医疗器械、石油化工、精密仪器等领域。因为工艺控制难度大、产品质量要求高,其核心制造技术一直掌握在日本、德国等发达国家手中,我国在很长时间内不具备生产能力,一度面临只能高价进口的困境,进口一克需要数百元。近年来,随着航天、核电、新能源等产业飞速发展,国内市场对这一产品的需求不断增长,关键技术受制于人导致的供需矛盾日益显现。

创新历程

  为自主生产厚度仅为普通打印纸1/4的钢材,2016年,太钢精带组建了“手撕钢”攻关团队,14名成员平均年龄只有30岁。

  团队刚组建,问题就接踵而来。“生产‘手撕钢’需要攻克轧制、退火、高等级表面控制、性能控制四大技术难题。”太钢精带党委书记、经理王天翔举例说。“手撕钢”过光亮退火线要经过260米长的带钢通道,最容易出现的问题是抽带断带。有时,抽带断带一周出现十几次,每次断带都要花十几个小时恢复设备,一次次的失败让团队成员极度受挫,不少人打起了退堂鼓。“但我们还是倡导鼓励创新、宽容失败的理念,引导大家坚持再坚持,明确提出创新成本一律剔除考核,只要有进步还给予及时激励,极大地激发了全员创新热情,坚定了创新信心。”王天翔说。

  耗时整整两年,经过711次试验,攻克170多个设备难题、450多个工艺难题,研究团队才从4万多种轧辊的排列组合中找出了一种能轧出“手撕钢”的方法,成功生产出厚度0.02毫米、宽度600毫米的不锈钢精密箔材,太钢精带也因此成为全球唯一可批量生产宽幅超薄不锈钢精密箔材的企业。2020年,团队再次突破轧制等工艺的极限,生产出厚度为0.015毫米的“手撕钢”,可用于制造新能源汽车电池。正是这份耐住性子、苦练内功的毅力和心气,才让企业具备了应对变局的实力和底气,最终完成转型升级的华丽蝶变。

重大意义和深远影响

  国产“手撕钢”的横空出世,占据了新技术“高点”,补上了产业链“断点”,变“高价买”为“平价造”,更让“卡脖子”问题不再“掉链子”。如今,“手撕钢”已经应用到柔性显示屏、柔性太阳能组件、传感器、储能电池等高科技领域。把好钢用在“刀刃”上,以科技创新为发力点提高供给质量,是山西太钢乃至整个钢铁产业实现超预期增长的重要经验。“手撕钢”在攻关技术、制定标准的赛道上勇攀高峰,在科技创新、推动技术成果转化等方面先行先试,充分彰显了中国制造的硬核实力。