總理關注的圓珠筆頭造出來了

如果不是李克強總理說出來，估計好多人都不知道。3000 多家制筆企業、20 余萬從業人口、年產圓珠筆 400 多億支……中國已經成為當之無愧的制筆大國！但一連串值得驕傲的數字背后，卻是核心技術和材料高度依賴進口、劣質假冒產品泛濫的尷尬局面，大量的圓珠筆筆頭的“球珠”還需要進口。

中國作為世界制造業大國，為何卻無法實現一個小零件的完全自主研發和生產？“圓珠筆之問”更是“中國制造業之問”。

但事情現在有了新變化，山西太原鋼鐵集團不銹鋼股份有限公司等單位完成了筆尖鋼行業標準的制定工作。“聞新則喜、聞新則動、以新制勝”。小小“筆尖”的拷問，給中國制造帶來巨大啟示。一支司空見慣的中國筆，書寫出的是創新驅動的中國力量。

尷尬面臨困境制筆大國核心材料依賴進口

在寧波貝發筆業生產線上，每年有 30 億支圓珠筆下線，這個數字放大到全國是 380 億支。作為世界上最大的圓珠筆生產國，核心材料卻高度依賴進口。

寧波貝發集團品質部經理徐君道說：“筆尖鋼我們一般說的就是筆頭部分。我進入制筆行業以來，筆頭不銹鋼材料都是從日本進口的。不僅是國內，國外制筆的不銹鋼材料也是日本的。”

筆頭分為筆尖上的球珠和球座體。目前，直徑 0.5毫米至 1.0 毫米的碳化鎢球珠我國不僅可以滿足國內生產需要，還大量出口。但直徑僅有 2.3 毫米的球座體，無論是生產設備還是原材料，長期以來都掌握在瑞士、日本等國家手中。中國每年要生產 380 億支筆需要以每噸 12 萬元的價格進口1000 多噸生產筆尖的鋼材，付出外匯 1500 萬美元。

這是一種來自瑞士公司的筆頭一體化生產設備，生產一個小小的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的數量級。徐君道說：“筆頭的關鍵部位，如碗口的尺寸精度都是在兩個微米，它表面粗糙度要求在 0.4 微米。”

在筆頭最頂端的地方，厚度僅有 0.3 毫米至 0.4 毫米。極高的加工精度，對不銹鋼原材料提出了極高的性能要求，既要容易切削，加工時還不能開裂，小小“筆尖”考驗著中國制造。

突破堅持不懈數百億圓珠筆可安上“中國筆頭”

為了給數百億支圓珠筆安上“中國筆頭”，國家早在 2011 年就開啟了這一重點項目的攻關。

太鋼集團技術中心高級工程師王輝綿認為，鋼材要制造筆頭，必須用很多特殊的微量元素，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著鋼材質量，這個配比找不到，中國的制筆行業永遠都需要進口筆尖鋼。

筆頭產品的生產工藝是國外企業的核心機密，王輝綿他們必須自主開發一套前所未有的煉鋼工藝。沒有任何可借鑒的資料，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。王輝綿說：“我們也借鑒了一些煉其他鋼的經驗，把塊狀的加入改成‘喂線’加入。每個成分的配比從幾十公斤開始煉，各種成分加入的次數沒法統計了。”

經過 5 年數不清的失敗，在電子顯微鏡下，太鋼集團終于看到了“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。這批直徑 2.3 毫米的不銹鋼鋼絲，可以驕傲地寫上了“中國制造”的標志，終于啃下了自主生產筆尖鋼這塊硬骨頭。

推廣性能優良未來有望替代進口

在貝發筆業的測試實驗室，用太鋼原料生產出來的筆芯正在進行極限測試，在同一個角度下，每支筆芯都要連續書寫 800 米不出現斷線情況，這已經是對這一產品的第六輪測試。

寧波貝發集團測試實驗室主任胡省洋表示，山西太鋼新來的不銹鋼線材做的筆尖，正在進行一些應用性的測試，檢查筆頭的耐磨性和整支筆書寫的流暢度。這些筆整體上非常不錯，出水的均勻度、筆尖的耐磨性基本沒發生變化，跟國外產品相比應該是同等水平。

現在，一些筆頭企業已經開始使用太鋼的筆尖鋼產品，在未來兩年有望完全替代進口。目前，由太鋼負責起草的《筆頭用易切削不銹鋼絲》行業標準已經通過了全國鋼標委審核認定。