很久以來,有個事兒一直壓在中國制造業的頭上:那就是作為全球鋼鐵第一生產大國,圓珠筆筆頭的“筆尖鋼”自己生產不出來,還需要進口。
“2015年,我們在鋼鐵產量嚴重過剩的情況下,仍然進口了一些特殊品類的高質量鋼材。我們還不具備生產模具鋼的能力,包括圓珠筆頭上的‘圓珠。這都需要調整結構。”2016年年初,國務院總理李克強在主持召開鋼鐵煤炭行業化解過剩產能、實現脫困發展座談會時專門點名“圓珠筆”。
1月11日,太原鋼鐵(集團)有限公司(下稱“太鋼”)官網稱,太鋼研發生產的圓珠筆筆頭用不銹鋼(筆尖鋼)新材料,成功應用于國內知名制筆廠家,產品質量穩定,性能與進口產品水平相當。
靈感來自家常“和面”

一支書寫流暢的圓珠筆,筆頭和墨水是關鍵,其中筆頭分為筆尖上的球珠和球座體。目前,碳化鎢球珠在國內外應用最為廣泛,我國不僅可以滿足國內生產需要,還大量出口。但球座體的生產,無論是設備還是原材料,長期以來都掌握在瑞士、日本等國家手中。
生產一個圓珠筆頭需要二十多道工序。筆頭里面有不同高度的臺階和五條引導墨水的溝槽,加工精度都要達到千分之一毫米。筆頭最頂端處,厚度僅有0.3-0.4毫米,既要容易切削,加工時還不能開裂。這就要求鋼材中必須融入多種特殊的微量元素,把鋼材調整到最佳性能,微量元素配比的細微變化都會影響鋼材質量。
筆頭產品的生產工藝是國外企業的核心機密,“因為開發這個產品沒有可借鑒的資料,一個成分的配比從幾十公斤開始煉,各種成分加入多少的次數沒法統計了?!碧摷夹g中心高級工程師王輝綿說,沒有任何參考,只能不斷地積累數據、調整參數、設計工藝方 法。
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“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。
經過五年數不清的失敗,在電子顯微鏡下,太鋼終于看到“添加劑”分布均勻的筆尖鋼,試驗在2016年9月取得成功。大規模煉鋼十多次后,第一批切削性好的鋼材終于出爐了。
微不足道的創新值得做嗎?
中國是全世界最大的圓珠筆生產國,每年生產各類筆近400億支,占全球的80%,其中進口筆頭達100億支。
事實上,國家早在2011年就開啟了這一重點項目的攻關。許多專家表示,之前,筆尖鋼未能實現國產,并非受限于技術,經濟價值才是眾多鋼企忽視筆尖鋼的主要原因。

目前,國內的筆尖鋼市場規模約為1000噸,以進口價8-9萬元/噸計算,產值總共不到1億元。
中國制筆協會名譽副理事長陳三元分析,一家鋼鐵廠一天的產量,可能就夠制筆行業消化一年。對鋼廠而言,這點利潤微不足道,沒有動力去搞研發,制筆企業也沒有足夠力量自行生產,最后只能依賴進口。
中國鋼鐵工業飛速發展的同時,量大面廣的鋼材成為鋼廠逐利的方向。另一名冶金界的資深人士分析說,“現階段,除了具有國家戰略意義的鋼材有專門企業去攻克,大部分企業都是習慣于哪個品種需求量大就生產哪個,企業之間都以拼成本獲取優勢?!?/p>
一家大型鋼企的研究人員也表達了類似觀點,“全球化下各有分工,如果我們能開發出只有中國造得出來的鋼,并申請專利保護,這件事比研發出別人已有的筆尖鋼技術更有意 義。”
如果僅算賬面上的經濟賬,筆尖鋼的成功僅節約每年1500萬美元的外匯。不過,在鋼鐵行業嚴重產能過剩的情況下,小小筆尖鋼或許也能撬動一個大市場。1月11日,早盤開盤不久,太鋼即報5.42元漲停。
資料來源:《第一財經日報》、《人民日報》等