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淬煉“鋼中之王”，鑄高端軸承撐起中國制造

2019-04-17 09:42:31 作者：劉純,過國忠來源：科技日報分享至：

這是一個飛速旋轉(zhuǎn)的世界。從汽車到高鐵再到飛機，它們都有一個共同的“靈魂”：軸承。

而用于制造軸承所需的軸承鋼，被譽為“鋼中之王”，其服役條件十分嚴苛，使用性能要求極高，是生產(chǎn)難度最大、產(chǎn)品質(zhì)量要求最嚴、檢驗項目最多的特種鋼之一。

如今，曾經(jīng)被發(fā)達國家壟斷的高端軸承鋼，早已被中信泰富特鋼集團興澄特鋼所攻克。興澄特鋼自主研發(fā)的新型軸承鋼，在最重要的疲勞性指標上，實現(xiàn)國際領(lǐng)先。

堅定不移發(fā)展特鋼

上世紀90年代初，興澄特鋼還是一個裝備簡陋、管理粗放，年產(chǎn)量不滿20萬噸的地方性普鋼小廠。1993年與香港中信泰富公司合資辦廠后，就把發(fā)展方向定位于生產(chǎn)全球最優(yōu)質(zhì)的軸承鋼。

軸承鋼是鋼鐵生產(chǎn)中要求最嚴的鋼種之一。對化學成分的均勻性、非金屬夾雜物的含量和分布、碳化物的分布等要求都非常高。

“多年來，我們下定決心依托科技創(chuàng)新，堅定不移走精品特鋼發(fā)展路線，當其他企業(yè)根據(jù)市場利潤在特鋼和普鋼之間徘徊反復(fù)時，興澄特鋼始終如一，終于闖出一條具有自己特色的特鋼之路。”中信泰富特鋼集團興澄特鋼總經(jīng)理李國忠說。

可以說，當時研發(fā)高端軸承鋼，對于興澄特鋼來說，不是一件容易的事。用興澄科研人員的話來說，“國際上一些能夠生產(chǎn)高端軸承鋼的企業(yè)，對中國企業(yè)技術(shù)封鎖，我們開始也走了不少彎路。”

發(fā)現(xiàn)軸承鋼疲勞壽命的“秘密”

困難并沒有嚇倒興澄特鋼人。科研團隊立足自主創(chuàng)新，針對“卡脖子”難題，敢于打破傳統(tǒng)，敢于對書本說不，對權(quán)威說不。

疲勞壽命是軸承鋼最重要的一項指標，大多數(shù)鋼企都將降低氧含量視為提高材料疲勞壽命的要訣。但興澄特鋼從2001年開始，每年進行各種軸承模擬實驗，經(jīng)過長期實驗觀察和研究分析，科研團隊發(fā)現(xiàn)：疲勞壽命在同等氧含量下，還與夾雜物形態(tài)及組成有關(guān)，而這些夾雜物是不能用傳統(tǒng)方法衡量和控制的。

在科技部和江蘇省的支持下，興澄特鋼經(jīng)過多年努力，攻克了一系列技術(shù)、工藝和生產(chǎn)難關(guān)，終于開發(fā)出高端軸承鋼，使軸承鋼氧含量控制在小于等于5ppm（parts per million，煉鋼中用ppm作為氧含量的單位）的世界先進水平。

興澄特鋼總工程師許曉紅告訴記者，當國內(nèi)主流鋼廠還在用模鑄和電渣工藝生產(chǎn)軸承鋼時，興澄特鋼頂住壓力上馬連鑄，并用連鑄軸承鋼叩開世界頂級軸承制造商SKF的大門，成為獲得SKF“采購綠色通道”的第一家中國鋼鐵企業(yè)。 2016年，興澄特鋼再次打破電渣軸承鋼壟斷局面，通過了中國鐵路總公司CRCC認證，成為國內(nèi)首家也是唯一一家采用“真空脫氣+連鑄”工藝生產(chǎn)鐵路貨車軸承用鋼的鋼廠。現(xiàn)在，法國高鐵等多個國家鐵路公司均將興澄特鋼的軸承鋼納入采購名錄。

ASTM國際軸承主席、原SKF集團技術(shù)總監(jiān)John Beswick評價說：“興澄特鋼從一個少量生產(chǎn)軸承鋼的鋼廠，發(fā)展成為當前領(lǐng)袖級地位的軸承鋼生產(chǎn)商。”

志在產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)整體提升

讓中國盡快由“鋼鐵大國”變成“鋼鐵強國”，是興澄特鋼人的夢想。

在過去的20多年，矗立在江尾海頭的興澄特鋼，以科技創(chuàng)新和技術(shù)突破，不斷引領(lǐng)中國特鋼產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級。

“作為中國特鋼行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)，興澄特鋼已先后承擔了國家十五、十一五、十二五、863、火炬計劃等多項冶金課題的項目攻關(guān)，并主持或參與多項國家和行業(yè)技術(shù)標準的起草修訂。”李國忠說。

目前，興澄特鋼正在牽頭承擔國家十三五重點研發(fā)計劃課題《軸承鋼冶金質(zhì)量控制基礎(chǔ)理論與產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵共性技術(shù)研究》，與鋼鐵研究總院等共同攻關(guān)。

此外，興澄特鋼與英國劍橋大學等共同開發(fā)的長壽命超純凈軸承鋼已經(jīng)結(jié)題，建立了服役性能與軸承鋼組織的模型，更好地指導(dǎo)和優(yōu)化了當前的生產(chǎn)和制造工藝，并在此基礎(chǔ)上形成了超長接觸疲勞壽命軸承鋼的生產(chǎn)技術(shù)。

正是憑借研發(fā)實力和不斷提升產(chǎn)品品質(zhì)，興澄特鋼經(jīng)歷了“普轉(zhuǎn)優(yōu)”“優(yōu)轉(zhuǎn)特”“特轉(zhuǎn)精”的不斷升級。2018年，中信泰富特鋼集團營業(yè)收入超千億元。未來，興澄特鋼更志在與更多的中國企業(yè)共同實現(xiàn)軸承領(lǐng)域從基礎(chǔ)材料到工業(yè)應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)整體提升，讓中國制造傲立全世界。

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