“吉帕鋼”是怎樣煉成的
來源:求是網
你能想象嗎?一塊硬幣大小的鋼板,承受10噸的重壓,也就是支撐2頭大象而不變形。這就是寶鋼股份汽車板“家族”中的“明星”產品——吉帕鋼。吉帕鋼(X-GPa)是指抗拉強度不小於1000MPa的超高強鋼,用於汽車輕量化後可明顯提高汽車的安全性和綠色化。近日,記者走進位於長江口的寶鋼股份寶山基地考察“吉帕鋼煉成記”。
機器轟鳴、鋼花飛濺、熱浪滾滾的畫面沒有出現,取而代之的是名副其實的“黑燈工廠”:作業區域幾乎沒有照明,無人天車在空中自如滑動,精準地吊卸鋼卷,整個機組除了集中操控室裡的寥寥數名員工,就只有24小時“在崗”的智能機器人,冷軋廠裡從原材料到成品幾乎全部由機器人或自動化設備按照系統指令進行作業,生產、存儲、搬運、檢測環節都無需人工操作,生產效率提升了30%。吉帕鋼,就是在這裡下線,進入世界各地汽車生產廠,變成一輛輛汽車走進千家萬戶。
“產品和技術是企業安身立命之本。”2020年5月12日習近平總書記考察中國寶武太鋼不鏽鋼精密帶鋼有限公司時指出,希望企業在科技創新上再接再厲、勇攀高峰,在支撐先進製造業發展方面邁出新的更大步伐。作爲我國現代化程度最高、工藝技術最先進的鋼鐵企業,寶鋼股份始終把技術引領作爲提升汽車板競爭力的核心要素,始終以自主創新作爲鍛造民族品牌的根本路徑。對吉帕鋼的探索就是一個縮影。
故事得從本世紀初說起。2000年以前,我國汽車用鋼強度最高不到600MPa。汽車行業的快速發展,國外巨頭的技術封鎖,倒逼着鋼鐵行業汽車板的研發。寶鋼股份咬緊牙關,在開展大量基礎研究和技術攻關的基礎上,持續加大在汽車用超高強鋼領域的研發投入,先後投入幾十億元、組建強大的研發團隊,經過近10年的研發,2009年建成投產超高強鋼專用生產線,標誌着吉帕鋼的誕生;2013年第三代超高強鋼淬火延性鋼全球首發,標誌着汽車板製造領域實現了從跟隨到引領的跨越……如今,吉帕鋼品種類型、可供貨最高強度均處於國際領先水平:普冷產品最高強度達1700MPa,熱鍍鋅產品最高強度達1500MPa,電鍍鋅產品最高強度達1310MPa,熱成形材料達到2000MPa。寶鋼股份也成爲全球首個能同時批量生產第一二三代先進超高強鋼的企業,累計爲用戶提供汽車用鋼超億噸。
吉帕鋼的煉成,離不開汽車用鋼開發與應用技術國家重點實驗室。寶鋼股份以該實驗室爲依託,根據市場用戶對低碳、低成本、高性能等不同的潛在需求,設計各種綜合材料解決方案,以創新材料引領市場需求。其中,“吉帕鋼+白車身”組合就是方案之一。
一輛車駛來,哪裡最吸引人?是靈動的棱線,是鮮豔的色彩,還是澎湃的動力?答案可能因人而異,但很少有人會注意到汽車上最大的零件——白車身。所謂白車身,就是由車身結構件及覆蓋件總成起來“鋼筋鐵骨”,是承載一臺車其它所有零件的軀體。“吉帕鋼的加入,讓白車身產生了質的變化”,寶鋼股份汽車板首席工程師鮑平向記者介紹。從2018年混合動力版“白車身”誕生,到2021年純電動版“白車身”問世,再到2023年超低碳排放版“白車身”亮相,吉帕鋼在每臺“白車身”的使用率都超過60%,由此不僅實現了車身的極致輕量化,而且實現了車身在製造和報廢、回收全生命週期的減碳量超過435千克,從而更好地滿足下游客戶需求並助力整個產業鏈綠色低碳轉型。
車間外不遠的濱江廠區,一個個色彩斑斕的廠房嵌在生態園林與小橋流水當中。令記者頗感意外的是,如詩的“畫境”中還藏着一個“哨兵動物園”,一羣活潑可愛的孔雀與梅花鹿,就是“監測”園區生態環境的“小哨兵”。從綠色生產到生產“綠色”,寶鋼股份近年來在極致能效、清潔能源、低碳冶金技術等方面都有創新突破。寶鋼股份運行中心節能低碳技術首席工程師蔡震綱用一句話進行了概括:“我們生產的吉帕鋼本身就自帶綠色屬性。”
習近平總書記強調,“深入實施製造業重大技術改造升級和大規模設備更新工程,推動製造業高端化、智能化、綠色化發展,讓傳統產業煥發新的生機活力”。
牢記總書記囑託,寶鋼持續加大高端化、智能化、綠色化力度。以生產吉帕鋼的“黑燈工廠”爲例,汽車板產線實現AI主操可以降低工作人員90%以上的勞動負荷,通過智能化改造,不僅勞動效率提升超過30%,噸鋼加工成本、噸鋼能耗和噸鋼綜合污染物等指標都實現大幅下降。寶鋼股份董事長鄒繼新說,“鋼鐵業作爲實體經濟發展的重要支柱產業,作爲國民經濟的重要基礎產業,必須在實現自身高質量發展的同時,有效推動全產業鏈的優化升級。”
向“新”而行,擁抱未來。寶鋼股份全方位推進綠色低碳轉型高質量發展步履堅實,在沙特合資建設250萬噸高等級用鋼的零碳工廠,在新疆開展全球首座400立方米級富氫碳循環氧氣高爐的工藝驗證試驗,在廣東建成投產中國首座百萬噸級氫基豎爐並加速建設零碳示範產線。2024年是寶鋼股份AI元年,寶鋼股份制定了以“AI+”爲標誌的新一輪數智化轉型戰略,全面啓動AI戰略,建立了AI算力中心,組建了數智化團隊,進一步推動鋼鐵業的數字化轉型和智能化升級。未來三年內,還將打造1000個以上的AI賦能應用場景,超過100家組織將實現全體系的AI轉型發展。
梅雨時節雨紛紛。位於長江出海口的五彩斑斕的寶鋼全天候成品碼頭絲毫不受影響,仍是一派繁忙景象,寶鋼股份生產的一批批高端綠色產品正在裝船,準備發給國內外的用戶。
吉帕鋼的故事還在繼續。
(記者:郭斐然 審覈:吳強 監製:王兆斌)