這種不鏽鋼厚度僅A4紙的1/4,用手就能撕開~

這種不鏽鋼厚度僅A4紙的1/4,用手就能撕開~

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出品| 網易新聞

作者| 一聞,鋼鐵行業研究人員

  如果有人說他可以手撕鋼鐵,你會不會以為他異想天開?或者戲精附體,要上演一場「手撕鬼子」的戲碼?

  相信他,這是真的。

  在冷冰冰、硬邦邦的鋼鐵大家族裡,確實有一種鋼,就連幾歲小孩都可以輕鬆把它撕裂,媒體稱它為「手撕鋼」,學名不鏽鋼精密帶鋼,也叫不鏽鋼箔。它的名字或許沒聽過,但你肯定用過,醫用針頭、手機、紐扣電池……這些生活中的常用品都有它的身影。

(輕輕就可撕破的「手撕鋼」)

  從名字中的「精密」和「箔」就可以看出,這種鋼性能要求極嚴,且厚度極薄。目前國內生產的不鏽鋼精密帶鋼,最薄的只有0.02毫米,僅為A4紙厚度的五分之一,達到世界領先水平。

(一)像錫紙一樣的不鏽鋼精密帶鋼

  不鏽鋼精密帶鋼是指規格較薄,尺寸精度、平直度、光潔度與表面質量均有嚴格要求的冷軋不鏽鋼帶鋼,厚度一般為0.01-0.5mm,0.05mm以下的也稱為不鏽鋼箔。與我們經常用的錫紙外形相似(錫紙厚度一般在0.2mm以下)。

(不鏽鋼精密帶鋼的外觀跟錫紙很像)

  不鏽鋼精密帶鋼是超薄不鏽鋼,但是單從產品薄度來認識精密帶鋼是片面的。精密帶鋼可分等級進行精度控制,它講究的是品質穩定、高精度,以及在力學性能和機械性能上都達到高精度要求。

  國際上,其厚度精度要求正負相差不超過1微米,寬度精度要求正負相差不超過0.1mm;表面質量要滿足不同用戶需求,比如粗糙度Ra≤0.16mm的2B表面,粗糙度Ra≤0.05mm的BA表面或其它特殊表面;晶粒大小要均勻,一般控制在7.0-9.0;對於硬態產品,強度性能要均勻,硬度波動在±5-10Hv之間。另外對平直度、邊部質量等方面均有較高的要求。

(不鏽鋼精密帶鋼與普通不鏽鋼帶鋼部分性能對比)

  正是由於對精度公差、力學性能、表面粗糙度、光亮度、硬度等指標要求非常苛刻,不鏽鋼精密帶鋼具有了高強度、耐腐蝕、抗氧化、易加工、耐磨及外觀精美等特性,成為帶鋼行業中獨樹一幟的頂尖產品。

(不鏽鋼精密帶鋼)

  不鏽鋼精密帶鋼廣泛應用於航空航天、汽車零部件、電子產品、醫療器械、IT、手機、太陽能光伏電池等高新技術、高精密、高科技和IT領域,用於製造航天隔熱件、直升機連接軸器、汽缸墊、電子衝壓件、醫用針頭、手機零部件、金剛石刀片、光纜保護管、彈簧及超硬材料、紐扣電池、太陽能光伏電池襯底等產品。

  在中國,精密帶鋼流入電子信息產業最多,佔比33.2%,家用電器行業佔14.3%。五金製品行業佔11.4%,機械設備行業佔11.1%,這四大行業的消費量佔了總數的近70%。

  以我們最為熟悉的手機為例,不鏽鋼精密帶鋼被眾多手機廠商應用於手機外殼裝飾片(厚度0.1-0.5mm)、聽筒網(0.1-0.25mm)、掩光片(0.05-0.15mm)、面板(0.05~0.25mm)等製造。

(不鏽鋼精密帶鋼的應用領域非常廣泛)

(二)有最先進設備,也不一定能夠生產出「手撕鋼」

  不鏽鋼精密帶鋼的產品技術是當今世界不鏽鋼生產領域公認的高精尖核心技術,可以說代表著一個國家不銹帶鋼生產水平的高低。

  精密帶鋼生產線是一條從軋機到光亮退火爐、平整機組、清洗機組、拉矯機組、拋光機組、縱切機組、去毛刺及圓邊機組、磨床、重卷機組及其它配套設施優化磨合而成的系統生產線,對生產設備和生產技術要求相當高。

(不鏽鋼精密帶鋼生產工藝流程)

  先進的軋機設備是生產精密帶鋼的關鍵,它對精密帶鋼的表面質量、厚度公差及機械性能等都起著至關重要的作用。由於具有剛性大、軋輥彈性撓曲變形小等優點,20輥軋機成為精密帶鋼生產的首選軋機。

  然而,擁有先進的20輥軋機並不代表著就一定能生產出精密帶鋼。軋機不是決定精密帶鋼產品品質的唯一因素,它只是高精密、高技術含量的精密帶鋼生產系統中的一環而已。

  從軋制到清洗,從拉矯到分條,從修邊到切片,乃至包裝,在數百米長的生產線上,只要有一個環節出問題,都可能導致產品不合格。

(森吉米爾(ZR)型是20輥軋機中的主流)

  由於技術壁壘高、高級技術人才缺乏等原因,很多精密帶鋼企業裝備了先進的生產設備後,要麼產不出合格產品,要麼廢次率極高,需要經歷很長一段時間的調整與磨合,才能真正實現產品品質的穩定。

  因此,對一家不鏽鋼精密帶鋼企業的評價,不能以產能論英雄,產品的高附加值才是其魅力所在。

  不同於普通冷軋產品和改軋料依靠規模和加工取勝,精密帶鋼依靠的是技術附加值,靠的是它量體裁衣,配置特殊的原料、裝備、工藝、人員、管理,為下游用戶及時提供不同規格、性能及數量的產品。

  擁有了高附加值的精密帶鋼,就具備了按克賣的本錢,0.02mm厚的軟態精密帶鋼每克賣價高達五六元,是白銀價格的1.5倍,和同等面積的一百元人民幣基本等值。可以說,高端精密帶鋼生產線就是一台印鈔機。

(三)中國只有20年生產歷史,卻已躍居世界一流

  中國精密不鏽鋼帶鋼生產,早期可以追溯至美國Allegheny Ludlum和寶鋼共同建立的一家不鏽鋼公司,當時年設計產能1.5萬噸,1998年正式投產。到今年,中國精密帶鋼的生產歷史剛好滿20年。

  本世紀初,中國精密帶鋼產業發展緩慢,到2005年時,精密帶鋼廠家只有寥寥數家,厚度0.5mm以下產品產量3.4萬噸。2008年,產量突飛猛進達到了17.2萬噸,然而高檔產品依然主要依靠進口供應,尤其是0.01-0.1mm的超薄精密帶鋼(不鏽鋼箔)。

(不鏽鋼精密帶鋼生產)

  隨著中國航空航天、汽車、機械、電子等高端行業的快速發展,以及這些行業對不鏽鋼精密帶鋼越來越高的質量要求,國內不鏽鋼企業配置了四立柱二十輥冷軋機、全氫光亮退火線、二十三輥拉矯機組、精密縱切機組、圓邊機組,去應力TA產品線等一系列世界頂級工藝裝備,並立足中國在不鏽鋼冷軋帶鋼方面積累的經驗和優勢,自主研發出了一整套高等級不鏽鋼精密帶鋼生產專有技術,形成了以特殊成分、特殊性能、特殊規格、特殊表面、特殊硬度為特點的極具特色的高端產品集群。

(全氫光亮退火線)

  2011年,中國精密帶鋼產量達到32.9萬噸,其中出口3萬噸,實現凈出口6600噸,首次打破了一直以來精密帶鋼凈進口的局面。

  據不完全統計,2016年中國精密帶鋼企業已發展為20家,生產能力近50萬噸,實際產量66萬噸,成為精密帶鋼生產大國。

  後來居上的中國造精密帶鋼,也越來越多地得到全世界的認可。

  2015年,國產精密帶鋼原料成功通過美國蘋果公司苛刻的選材評估,成為製作新一代iPhone、iPad蘋果logo的原材料。今年,中國成功實現厚度0.02mm、寬度600mm的不鏽鋼箔批量化生產,成為目前世界上唯一可以批量生產寬幅軟態不鏽鋼精密箔材產品的國家。

(iPhone背面的蘋果logo採用了國產精密帶鋼原料)

  當然,我們也必須要看到,國內精密帶鋼裝備達到國際先進水平、產品規格較薄、精度較高、性能達到要求、技術含量較高的企業仍為少數,其他企業產品質量與國外先進水平相比仍有一定差距,亟待迎頭趕上,補齊短板。

結語

  隨著現代科技的高速發展,電子信息、精密機械、航空航天等高新技術產業發展保持著持續快速增長,柔性顯示屏等新技術不斷湧現,這一方面強力拉動了不鏽鋼精密帶鋼需求,另一方面對產品性能的要求不斷提高,正推動著不鏽鋼精密帶鋼產品向極薄化、高強度化和高精度化方向發展。

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編輯| 史文慧

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