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打破“卡脖子”难题,福建“高精尖特”不锈钢如何“炼”成?

2024-05-13 10:02:07来源:福建日报

“五一”前夕,福安青拓现代装备制造及重工配套项目开工。建成后,将形成10多万吨的年产能,助力新能源重卡快速达产。

新能源重卡采用青拓首创的QD2001不锈钢制作整车底盘车架,可以提高耐腐蚀性,延长整车寿命。福建青拓重工有限公司总经理郑建新介绍:“如果我们生产的新能源重卡能推广到全国,不锈钢用量可达200万吨级。”

这是青拓研究院加快发展新质生产力的一个缩影。

在青拓研究院,科研人员在进行技术攻关。

2016年,青拓集团投资7000多万元成立研究院,下设板材开发部等七大部门,拥有“福建省级企业技术中心”“福建省高性能氮合金化不锈钢工程研究中心”“福建省不锈钢产业创新中心”三大科研创新平台,牵手复旦大学、北京钢铁研究总院等高校及科研院所联合攻关新型颠覆性技术,打造出一支集产品研发、技术服务、制造管理为一体的创新团队,专业从事不锈钢生产工艺改进、质量提升及新产品开发应用。

创新驱动 

打破镍资源“卡脖子”

镍是不锈钢冶炼最重要的原料。然而,我国镍储量和镍产量匮乏,长期依赖进口,价格居高不下。

为打破镍资源“卡脖子”难题,青拓集团提出“让人人都用得起不锈钢”的大胆设想。将设想落到实践,需闯多少道关?

青拓研究院质量管理部部长石显云的答案是:两道——减少镍的生产成本、降低不锈钢中镍含量。

经过反复实验,青拓成功打通镍铁生产和不锈钢冶炼工艺,在国际上首创RKEF+AOD双联法不锈钢冶炼工艺技术,树立全球铬镍系不锈钢冶炼成本新标杆。“该创新省去了传统工艺中镍铁二次熔化,不仅避免了二次污染,也大大降低了冶炼成本。”石显云说。

为提高生产研发效率,青拓在各企业生产线安排质保人员,第一时间发现问题,解决不了的马上反馈给研发人员;研发人员下沉一线开展攻关。“生产和研发形成了一条线,而不是‘两张皮’。”石显云说。

不锈钢价格主要受制于镍含量。要让人人都用得起不锈钢,就必须想方设法降低镍含量,提高氮元素。

没有经验借鉴,只能摸着石头过河。“一开始,提高氮元素导致生产出来的不锈钢出现边部裂纹和表面裂纹,我们反复改善传统工序,精准控制氮比例,攻克一个个难题,全球首发资源节约型高耐蚀不锈钢QN1803,成本降低15%左右。”青拓研究院板材开发部部长肖祥勇介绍。

高强度是QN产品一个重要特点。相比常规304不锈钢,QN产品厚度变薄,材料强度却提高了50%。

肖祥勇举例说:“如果做一件产品,用304不锈钢需要3毫米,选择QN产品只要2.8毫米就够了。这意味着可以减重至少10%,减少钢材用量,大大降低采购成本。”

创新,使青拓从被“卡脖子”到敢“掰腕子”。青拓新产品研发主要基于企业战略规划和客户需求进行,因为不锈钢品种最全面,所以面对市场波动时有更多选择。

树立标准

系列产品大放异彩

当了解到QN1803的高性能,对材质异常挑剔的美的主动递出橄榄枝。

在做洗碗机时,美的也曾考虑过270不锈钢、304不锈钢。“洗碗机里会残留油、盐、醋,普通不锈钢耐腐蚀性不够。用QN1803不锈钢做成洗碗机内胆,强度高、质感好、成本低。”肖祥勇介绍,目前,青拓已牵手美的制造出几十万台洗碗机,成功出口北美市场。

在QN1803取得突破的基础上,青拓又成功开发了QN1701、QN1804、QN1906和QN2109等全系列QN产品,先后制定中国钢铁工业协会团体标准和行业标准。去年,QN系列产品利润超过1亿元。

青拓的不锈钢产品还广泛应用于建筑、畜牧业、家电、食品机械、海洋牧场等领域。

“五一”当日,舟行宁德三都澳,只见海面上大网箱连成一片,甚是壮观。这些深海大网箱所用的材质,正是青拓的QN2109不锈钢。

3年前,宁德刚刚完成“清海”,原先不环保的塑料小网箱全部退出舞台。深海大网箱用什么材质最佳?经过反复对比,QN2109不锈钢新材料最终胜出,仅三都澳海域用量就超过400吨。“海水腐蚀性强,传统的316不锈钢一般使用半年后便会出现腐蚀穿孔,而QN2109不锈钢用了3年多并未出现腐蚀穿孔现象,且九成不锈钢可以回收再利用。”肖祥勇说,两种不锈钢价格差不多,QN2109的性价比更高。

QN系列产品大放异彩的同时,QD系列产品也风生水起,尤其是其高塑性能够满足更多场景应用。“我们企业自有的红土镍矿,很适合做成QD不锈钢产品,这项技术领先市场,产品现已投放3万吨左右。”肖祥勇介绍,青岛地铁选择用QD不锈钢替换容易生锈的碳钢,不仅降低了维护成本、提高了抗疲劳性能,碳排放还降低了69%。

围绕产业链部署创新链,围绕创新链布局产业链,福建青拓新型钢有限公司正准备建厂,下一步瞄准高速波纹钢铁和储“氢”设备勇攀高峰。(记者 单志强 通讯员 陈雅芳 文/图)

【责任编辑:钟培培】
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