繼一個月前太鋼集團宣布成功研發(fā)“筆尖鋼”,百億支圓珠筆有望安上“中國筆頭”后,上海大學(xué)最近在模具鋼研發(fā)領(lǐng)域取得突破性進展,為中國高質(zhì)量鋼材生產(chǎn)再勝一局。
記者昨天從上海大學(xué)獲悉:由該校“先進工模具材料及應(yīng)用技術(shù)”團隊自主研發(fā)的一款新型壓鑄模材料實現(xiàn)了國產(chǎn)化,并用于奔馳公司某車型的生產(chǎn)。這意味著,搶占國內(nèi)高端模具鋼的市場份額,“十三五”期間有戲。
就在一年前,提到模具鋼生產(chǎn),很多本土鋼企忍不住“一聲嘆息”:雖然我國鋼鐵產(chǎn)量全球第一,但本土企業(yè)還不具備生產(chǎn)高品質(zhì)模具鋼的能力。
在業(yè)界,模具鋼曾和圓珠筆筆頭上的“圓珠”連在一起被“說事”:中國雖是制造大國,但這些特殊品類的高質(zhì)量鋼材仍依賴進口。邁向“中國制造2025”,躋身制造強國,短板必須要補。
20年攻關(guān),終于敲開車企大門
模具鋼是一個利潤頗高的鋼產(chǎn)品細分市場,長期以來被瑞典、德國、法國、日本、意大利等發(fā)達國家的鋼企壟斷。我國幾百家大小鋼廠,由于生產(chǎn)工藝問題,始終無法分羹。目前,國內(nèi)所需的高端模具鋼幾乎全部依賴進口。
上海大學(xué)“先進工模具材料及應(yīng)用技術(shù)”團隊負責人吳曉春教授告訴記者,國際市場上,高品質(zhì)模具鋼的市場售價目前每公斤約135元,另外還要附加收取40至60元不等的材料處理費,而且國際慣例一直是“捆綁銷售”,買了模具鋼,就必須連同購買后續(xù)服務(wù)。
“國產(chǎn)模具鋼的售價是每公斤38至45元左右,雖然價格只有國外的三分之一,但始終叩不開高鐵、飛機、汽車這類高端裝備制造企業(yè)的大門。”吳曉春以車企舉例,開發(fā)一款新車型,在汽車發(fā)動機上就需要使用鋁合金壓鑄模。一般情況下,車企新開一條生產(chǎn)線,首先要在模具開發(fā)上動輒投入兩三億元。只有模具鋼質(zhì)量高,后續(xù)的汽車才能穩(wěn)定量產(chǎn)。反之,模具鋼質(zhì)量不過關(guān),一套模具投下去沒多久壞了,導(dǎo)致汽車生產(chǎn)線異常停頓,企業(yè)損失將無法估量。
業(yè)內(nèi)人士坦言,包括車企在內(nèi),模具用戶都有一個特點:越高端的鋼料,大家購買的熱情越高,“品質(zhì)不行的模具鋼,就是白送,企業(yè)也不敢用”。
通過材料科學(xué)研究、改進生產(chǎn)工藝,助力本土企業(yè)生產(chǎn)出高品質(zhì)鋼材———早在20年前,上海大學(xué)就開始攻關(guān)工模具鋼研發(fā)。吳曉春團隊緊跟國際高性能金屬材料發(fā)展前沿,與企業(yè)緊密合作,終于守得云開:繼去年自主研發(fā)出大截面壓鑄模專用材料,并成功應(yīng)用于奔馳一款車型中通道模具的制造后,最近該團隊自主研發(fā)并完全實現(xiàn)國產(chǎn)化的汽車高強鋼熱沖壓成型模具專用材料,打破了國外同類材料在國內(nèi)市場的壟斷,為國產(chǎn)汽車輕量化制造提供了強有力的支撐。
給企業(yè)把脈,解決工藝流程疑難雜癥
“十一五”埋頭跟跑,“十二五”在部分“點”上突破、實現(xiàn)并跑,“十三五”爭取領(lǐng)跑……在吳曉春團隊看來,模具鋼能實現(xiàn)“彎道超車”,關(guān)鍵是校企在共性技術(shù)上的研發(fā)合作。
事實上,高品質(zhì)模具鋼生產(chǎn),工藝流程往往是“卡脖子”的環(huán)節(jié)。“裝備絕對是國際一流,國外進口的生產(chǎn)線比比皆是,但最后的產(chǎn)品卻難以達到一流標準。”吳曉春說,這幾乎是國內(nèi)所有特鋼廠遭遇的通病,“就如同烹飪,廚房條件再好,鍋碗瓢盆都進口,廚子的手藝不行,最后還是燒不出好菜。”
最近幾年,在“去產(chǎn)能”的背景下,很多鋼企開始淘汰低端鋼材品種,還有的鋼企走到了生死存亡的邊緣,倒逼之下,不少鋼企把生產(chǎn)高端模具鋼作為“救命稻草”。
于是,吳曉春團隊的成員們不得不分身救場。團隊的幾十號人常年散布在從東北到中部、西部地區(qū)的各個鋼企,像醫(yī)生一樣給企業(yè)把脈,針對不同的產(chǎn)品線,解決工藝流程上出現(xiàn)的各種疑難雜癥。
努力實現(xiàn)從“幾乎為0”到“60%”的突破
技術(shù)創(chuàng)新,不僅可以挽救一家瀕臨倒閉的企業(yè),也會給一個產(chǎn)業(yè)帶來生機。
大約七八年前,很多本土企業(yè)反映,在“芯棒”上,被國外“卡脖子”得厲害。“芯棒”是鋼廠生產(chǎn)鋼管所需使用的一種模具,外形酷似搟面棍,也要用高品質(zhì)模具鋼制成。
吳曉春回憶說,那時“芯棒”的售價一度達到每噸10萬元,而且法國、德國企業(yè)動輒開出“今年訂貨、明年拿貨”的苛刻條件。而在上大的科研團隊攻克“芯棒”的生產(chǎn)工藝難題后,短短數(shù)年,國內(nèi)市場售價降到了每噸3萬元左右,占據(jù)國際市場主導(dǎo)地位的已經(jīng)是國內(nèi)鋼企。
眼下,由吳曉春團隊領(lǐng)銜的工模具鋼項目被列為“十三五”國家重點研發(fā)計劃專項,總投入1.8億元,將聯(lián)合寶鋼特鋼、中信泰富特鋼、中原特鋼等國內(nèi)主流特鋼企業(yè)和應(yīng)用單位,以及中科院金屬所、東北大學(xué)等高校、科研機構(gòu),共同開展技術(shù)研發(fā)。
“除了我們團隊零星完成的一些大型高端模具鋼被車企采納,批量的高端模具鋼生產(chǎn)目前幾乎是零。未來5年,我們的目標是占領(lǐng)國內(nèi)高端模具鋼市場60%的份額,并逐步打入國際市場。”吳曉春說到這里,信心滿滿。