能生產飛機汽車，卻生產不了小小筆頭的“圓珠筆頭之問”一度難倒了中國制造業(yè)，近日，太原鋼鐵集團有限公司宣布，目前，太鋼已具備圓珠筆筆頭“筆尖鋼”批量生產能力，未來兩年將有望完全占據(jù)國內市場，替代進口。一年以前，國務院總理李克強在山西太原鋼鐵煤炭行業(yè)發(fā)展座談會上提出，“我們還不具備生產模具鋼的能力，包括圓珠筆頭上的‘圓珠’，目前仍然需要進口。”

“事實上，符合性能的圓珠筆頭在2014年12月就已經研發(fā)出來了。”1月10日，制筆企業(yè)貝發(fā)集團總裁辦主任張雪蓮告訴記者。

2011年，科技部啟動了“制筆行業(yè)關鍵材料及制備技術研發(fā)與產業(yè)化”項目，撥款近6000萬元支持相關科研機構、企業(yè)針對中性墨水制造、筆頭不銹鋼線材、加工設備等開展科技攻關，太鋼和貝發(fā)集團均是該項目的合作企業(yè)。該項目最終于2014年12月通過“十二五”國家科技支撐計劃驗收，實現(xiàn)了一系列技術突破。

根據(jù)太鋼提供的資料，中國每年生產400多億支圓珠筆，是世界上最大的圓珠筆生產國，每年需要進口1000多噸生產筆尖的特殊鋼材。若采用國內的設備和鋼材，圓珠筆企業(yè)的成本無疑會下降很多。

生產圓珠筆頭有多難？

筆頭關鍵部位的尺寸精度要求在兩個微米，表面粗糙度要求為0.4微米，在筆頭最頂端的地方，厚度僅有0.3到0.4毫米。

進行如此高精度的加工精度，既要容易切削，加工時還不能開裂，這對不銹鋼原材料提出了極高的性能要求。

細分來看，圓珠筆的筆頭分為球珠和球座體兩個主要部分。根據(jù)公開資料，目前直徑0.5-1.0毫米的碳化鎢球珠我國不僅可以滿足國內生產需要，還能大量出口。但直徑僅有2.3毫米的球座體，無論是生產設備還是原材料，長期以來都只能依靠瑞士、日本等國家進口，這使得我國制筆行業(yè)長期處于加工組裝的產業(yè)鏈最低端。

球座體的構造非常復雜，不僅僅是簡單的碗狀，而且有著各種細小溝槽，對精度的要求十分高。

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使用中的圓珠筆尖

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蔡司納米顯微鏡下放大30倍的圓珠筆尖

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圓珠筆的書寫原理

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在大氣的壓力和油墨的重力的雙重作用下，筆芯里的油墨流向筆頭的球座里

黏附在球珠上，利用圓珠在書寫時與紙面直接接觸產生的摩擦力，使圓珠在球座內滾動，帶出塑料筆芯內的油墨，兩者配合才能形成字跡。

現(xiàn)在事情有了新變化，尷尬的局面終于打破了!太鋼集團成功研發(fā)出圓珠筆頭球座體所用的“超易切削鋼絲”，打破了我國圓珠筆頭原材料依賴進口的局面。

“研發(fā)這個產品沒有可借鑒的資料，成分的配比從幾十公斤的開始練，經過持續(xù)數(shù)年數(shù)不清的失敗，在電子顯微鏡下，太鋼集團終于看到了添加劑分布均勻的筆尖鋼，試驗在2014年12月取得成功，又經過十多次終試后，第一批切削性好的鋼材終于出爐了。”10日，太鋼集團技術中心高級工程師王輝綿在接受山西衛(wèi)視采訪時表示。

國產圓珠筆頭能省下多少成本？

眾所周知，圓珠筆頭生產工藝是德國、日本等海外制筆企業(yè)的核心機密，在此前的發(fā)展中長期處于壟斷地位。盡管曾有中國企業(yè)涉足這一領域，但由于技術缺乏，所生產的圓珠筆頭問題頻出，遠遠達不到行業(yè)標準。

太鋼方面表示，此次太鋼在數(shù)年研究和摸索中，解決了易切削鋼絲等核心難題，讓其在切削后性能仍然保持良好，與圓珠筆芯完美結合，成功制造出圓珠筆頭。

“這一成果不僅是技術的成功，也打破了圓珠筆頭行業(yè)壟斷。”1月10日，蘭格鋼鐵研究中心主任王國清在接受記者采訪時表示。

王國清表示，國內市場每年生產的圓珠筆，需要用每噸12萬元人民幣的價格進口1000多噸生產筆頭的鋼材，付出外匯1000多萬美元。而一旦筆尖鋼國產化實現(xiàn)的話，將大幅度削弱制造成本。

張雪蓮告訴記者，從日本或者瑞士進口一臺不銹鋼筆頭生產設備需要約400多萬元人民幣，進口國外的不銹鋼線材大概每噸需要12萬元人民幣。而實驗成功后，符合標準的國內不銹鋼線材每噸僅需約5、6萬元人民幣，國產不銹鋼筆頭生產設備也會便宜很多。

國產圓珠筆頭能否替代進口？

盡管從鋼材市場而言，圓珠筆頭所需要的體量無法和鋼鐵行業(yè)其他領域相提并論，但王國清認為，作為突破壟斷行業(yè)的“高精尖”產品，其實際意義仍然大于形式意義。

王國清表示，據(jù)她掌握的價格數(shù)據(jù)，目前筆尖鋼的價格已從原來的每噸12萬元下降到每噸9萬元左右。

“雖然設備已經實現(xiàn)了國產化，但是距離產業(yè)化和大批量的生產仍然有著一個過程，同時我們也面臨市場的宣傳推廣問題，有時國外的客戶會指定采用國外的材料。不過，隨著時間的推移，國內材料肯定會慢慢從實驗室走向市場。”張雪蓮表示。

王國清還認為，另外，太鋼的行為也給了行業(yè)其他從業(yè)者一種啟示。此前國內鋼廠所生產的產品，基本都是大需求方面，比如說建筑鋼材、板材方面，導致行業(yè)產品過剩。

“圓珠筆芯問題折射出了中國鋼鐵困境，當前鋼鐵行業(yè)面臨的主要問題便是產能過剩，但同樣鋼鐵行業(yè)也存在結構性的問題。”卓創(chuàng)資訊分析師劉新偉曾公開表示。

會有“后來者”加入圓珠筆市場嗎？

記者注意到，在太鋼解決了這一技術難題之后，網絡曾有“建議其他鋼廠跟進，涉足圓珠筆頭制造”的建議，但王國清并不認同這一觀點。

“貿然跟進的可能性太小，本來市場就不大。”王國清向記者解釋到，盡管會有部分鋼廠會覺得這是個全新的出路，但事實上，圓珠筆頭市場相對整個鋼鐵行業(yè)而言，太過微小。加上如今市場已有成功企業(yè)，無論在發(fā)展還是推廣上都占得一定先機。如果僅僅單純跟進的話，很可能會被市場淘汰。

據(jù)中鋼協(xié)公布的2016年1—11月鋼材進出口數(shù)據(jù)顯示，在高端鋼材品種進口方面，國內仍是小幅增長趨勢。

“盡管我國所生產的鋼材占據(jù)全球市場50%以上，但其中絕大部分都是同質化的中低端鋼鐵，而在高端鋼材領域，仍然需要大量進口。”提及當前鋼鐵來源，王國清無奈地解釋到。

工信部在印發(fā)的《鋼鐵工業(yè)調整升級規(guī)劃》中提出，中國鋼鐵技術在高技術船舶，海洋工程、軌道交通，電力航天航空等高端產業(yè)領域仍急需研發(fā)和突破。

“中國鋼鐵企業(yè)在這幾塊領域中，目前確實存在無法突破的局面。”王國清證實了這個觀點。例如，在海洋鋼鐵領域，由于傳統(tǒng)鋼鐵在鋼板拼接時會出現(xiàn)裂紋，這使得海洋工程需要高止裂性能厚板，另外船舶底部長期被海水浸泡，也需要高錳耐蝕鋼，另外大型客船都是四處游弋，需要極寒與超低溫環(huán)節(jié)船舶用鋼，以及相應配套焊材。目前，國內鋼材技術在這一領域尚未得到實質性突破。

文章整理自：新京報、百度百科