曾被國外供應商斷言“根本不可能實現”的技術,不僅被寶鋼股份變為現實,更一舉攻克長期困擾全球同行的量產難題,并將為全球電力行業綠色轉型提供關鍵助力。 8月6日,記者從寶鋼股份獲悉,這項名為“激光耐熱刻痕取向硅鋼制造”的技術,獲得了中國鋼鐵行業最高榮譽——“冶金科學技術獎”特等獎。憑借這一突破,寶鋼耐熱刻痕取向硅鋼國內市占率達100%,產品供不應求,并銷往海外。 取向硅鋼是制造電力變壓器鐵芯的核心材料,直接決定變壓器的節能水平。由于制造難度極大,被譽為“鋼鐵皇冠上的明珠”。上世紀九十年代,國外鋼企率先采用耐熱刻痕技術以提升取向硅鋼磁性能。然而,受工藝缺陷所限,至今產量仍十分有限。 為破解量產難題,寶鋼2011年開始著手研發激光耐熱刻痕技術,經歷了重重困難。寶武集團首席科學家、硅鋼事業部技術總監李國保告訴記者一段插曲,寶鋼最初的產線設計方案需要大量激光設備支撐,研究團隊遍尋全球激光供應商,都被告知無法實現。一家國外激光企業甚至直接稱寶鋼的設計方案像“彈鋼琴”,精巧但卻無法實現。 面對“卡脖子”的材料難題,寶鋼團隊沒有放棄,堅持激光路線并不斷創新。2020年底,傾注近十年心血,寶鋼自主設計集成建設的新型耐熱刻痕產線投產,2021年首款產品下線。 寶鋼自研產線解決了兩大世界性難題:一是將超短脈沖激光技術,也就是近視手術中常見的激光技術,應用在取向硅鋼工業化生產上,實現耐熱刻痕工藝突破;二是自主設計并建成全球首條激光耐熱刻痕產線,產線關鍵控制精度達到微米級,產能較國外耐熱刻痕產線擴大約3倍,實現了規模化生產。 這項技術的價值有多大?李國保算了一筆賬:“如果用我們B20HS070牌號產品制造國家1級能效卷鐵芯變壓器,替代現有電網變壓器,我國年節電量可達900億千瓦時,相當于再造一個三峽電站。” 基于該平臺性技術,寶鋼目前已開發10項耐熱刻痕產品,其中4項全球首發。產品年銷量近萬噸,累計用于制造高能效、低噪聲配電變壓器3萬余臺。在優先確保滿足國內用戶需求前提下,該產品還出口至加拿大、意大利、韓國等10余個國家和地區。 以激光耐熱刻痕技術為代表,寶鋼正在推動產品的高端化轉型。當前,在全球取向硅鋼產品領域,寶鋼市場份額已達40%。同時記者了解到,依托于激光技術的高速發展,激光耐熱刻痕可迭代的技術優勢越發明顯,為下一代技術的開發奠定了扎實基礎。寶鋼股份硅鋼四期工廠。受訪者供圖
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