日前,首鋼雙金屬鍍層精密焊管用鋼開發及高效制造技術取得突破,解決了國內汽車精密焊管用鋼長期未能解決的一系列“卡脖子”難題,顯著提升了質量和效率,加速了重要材料國產化進程。
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汽車用精密焊管具有尺寸精度高、性能穩定、耐沖擊能力強、加工性能好等優點,被廣泛用于制造剎車油管、燃油管、潤滑油管等核心管路。作為影響汽車安全性的關鍵部件,精密焊管制造對所用材料性能要求極高。我國焊管企業自上世紀80年代引進制管設備以來,雖經多年努力,但仍有部分材料依靠進口。為此,技術研究院、京唐公司、首鋼股份營銷中心共同組建了涵蓋科研、現場生產及用戶服務等跨部門、跨專業的聯合攻關團隊,誓要啃下這塊“硬骨頭”。
制管速率受多方面因素的影響,即使是同一批材料,在制管表現上也“大相徑庭”,讓技術人員倍感困擾。團隊在長期的現場跟蹤過程中積累了豐富的一手數據,通過大量模擬計算和試驗驗證,“謎底”逐漸揭開。在掌握了阻礙制管速率提升的關鍵因素后,團隊從微觀組織、力學性能、表面形貌等多方面開展協同控制,成功開發了精密焊管成套制備技術,制管速率較進口材最高值提升20%以上。
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精密焊管制造流程長,受電鍍、制管、釬焊等多重工藝的影響,鋼中的固溶元素極難穩定控制,導致在制管時產生“橘皮”缺陷,甚至會影響管材塑性,給汽車安全埋下隱患。為了鏟除這個“攔路虎”,團隊成員堅持條分縷析,對鋼卷生產到制管成形的10多道工序進行嚴密的定量化分析,確定了最關鍵的工藝參數,通過開發特有的退火工藝技術,并與用戶聯合優化制管工藝,最終使問題得到了徹底解決。
傳統精密焊管鋼帶一般采用雙面鍍銅工藝,而奔馳、寶馬等高端汽車的剎車管則采用內壁鍍銅、外壁鍍鎳的雙金屬異種鍍層工藝。由于銅鎳共鍍技術難度較大,當時僅有國外某企業可以生產。為了突破困局,首鋼團隊與下游用戶開展深度合作,在優化整合現有產線的基礎上,聯合開發了單面電鍍等關鍵技術,實現銅鎳共鍍,鍍層質量達到進口鋼帶水平。
目前,首鋼汽車精密焊管用鋼市場占有率穩居全國第一,銅鎳鍍層鋼帶實現國內獨家供貨,所制成的精密焊管在國內外高端車企得到廣泛應用。首鋼雙金屬鍍層汽車精密焊管用鋼的開發和應用,對我國汽車用關鍵材料全面實現國產化發揮了重要的推動作用。