能生產(chǎn)飛機(jī)汽車(chē)，卻生產(chǎn)不了小小筆頭的“圓珠筆頭之問(wèn)”一度難倒了中國(guó)制造業(yè)，近日，太原鋼鐵集團(tuán)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(chǎn)能力，未來(lái)兩年將有望完全占據(jù)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，替代進(jìn)口。一年以前，國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)在山西太原鋼鐵煤炭行業(yè)發(fā)展座談會(huì)上提出，“我們還不具備生產(chǎn)模具鋼的能力，包括圓珠筆頭上的‘圓珠’，目前仍然需要進(jìn)口。”

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

2011年，科技部啟動(dòng)了“制筆行業(yè)關(guān)鍵材料及制備技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目，撥款近6000萬(wàn)元支持相關(guān)科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)針對(duì)中性墨水制造、筆頭不銹鋼線材、加工設(shè)備等開(kāi)展科技攻關(guān)，太鋼和貝發(fā)集團(tuán)均是該項(xiàng)目的合作企業(yè)。該項(xiàng)目最終于2014年12月通過(guò)“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃驗(yàn)收，實(shí)現(xiàn)了一系列技術(shù)突破。

根據(jù)太鋼提供的資料，中國(guó)每年生產(chǎn)400多億支圓珠筆，是世界上最大的圓珠筆生產(chǎn)國(guó)，每年需要進(jìn)口1000多噸生產(chǎn)筆尖的特殊鋼材。若采用國(guó)內(nèi)的設(shè)備和鋼材，圓珠筆企業(yè)的成本無(wú)疑會(huì)下降很多。

生產(chǎn)圓珠筆頭有多難？

筆頭關(guān)鍵部位的尺寸精度要求在兩個(gè)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(jìn)行如此高精度的加工精度，既要容易切削，加工時(shí)還不能開(kāi)裂，這對(duì)不銹鋼原材料提出了極高的性能要求。

細(xì)分來(lái)看，圓珠筆的筆頭分為球珠和球座體兩個(gè)主要部分。根據(jù)公開(kāi)資料，目前直徑0.5-1.0毫米的碳化鎢球珠我國(guó)不僅可以滿足國(guó)內(nèi)生產(chǎn)需要，還能大量出口。但直徑僅有2.3毫米的球座體，無(wú)論是生產(chǎn)設(shè)備還是原材料，長(zhǎng)期以來(lái)都只能依靠瑞士、日本等國(guó)家進(jìn)口，這使得我國(guó)制筆行業(yè)長(zhǎng)期處于加工組裝的產(chǎn)業(yè)鏈最低端。

球座體的構(gòu)造非常復(fù)雜，不僅僅是簡(jiǎn)單的碗狀，而且有著各種細(xì)小溝槽，對(duì)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(shū)寫(xiě)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(shū)寫(xiě)時(shí)與紙面直接接觸產(chǎn)生的摩擦力，使圓珠在球座內(nèi)滾動(dòng)，帶出塑料筆芯內(nèi)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(tuán)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(guó)圓珠筆頭原材料依賴進(jìn)口的局面。

“研發(fā)這個(gè)產(chǎn)品沒(méi)有可借鑒的資料，成分的配比從幾十公斤的開(kāi)始練，經(jīng)過(guò)持續(xù)數(shù)年數(shù)不清的失敗，在電子顯微鏡下，太鋼集團(tuán)終于看到了添加劑分布均勻的筆尖鋼，試驗(yàn)在2014年12月取得成功，又經(jīng)過(guò)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(tuán)技術(shù)中心高級(jí)工程師王輝綿在接受山西衛(wèi)視采訪時(shí)表示。

國(guó)產(chǎn)圓珠筆頭能省下多少成本？

眾所周知，圓珠筆頭生產(chǎn)工藝是德國(guó)、日本等海外制筆企業(yè)的核心機(jī)密，在此前的發(fā)展中長(zhǎng)期處于壟斷地位。盡管曾有中國(guó)企業(yè)涉足這一領(lǐng)域，但由于技術(shù)缺乏，所生產(chǎn)的圓珠筆頭問(wèn)題頻出，遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

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(jié)合，成功制造出圓珠筆頭。

“這一成果不僅是技術(shù)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(guó)清在接受記者采訪時(shí)表示。

王國(guó)清表示，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)每年生產(chǎn)的圓珠筆，需要用每噸12萬(wàn)元人民幣的價(jià)格進(jìn)口1000多噸生產(chǎn)筆頭的鋼材，付出外匯1000多萬(wàn)美元。而一旦筆尖鋼國(guó)產(chǎn)化實(shí)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(jìn)口一臺(tái)不銹鋼筆頭生產(chǎn)設(shè)備需要約400多萬(wàn)元人民幣，進(jìn)口國(guó)外的不銹鋼線材大概每噸需要12萬(wàn)元人民幣。而實(shí)驗(yàn)成功后，符合標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)內(nèi)不銹鋼線材每噸僅需約5、6萬(wàn)元人民幣，國(guó)產(chǎn)不銹鋼筆頭生產(chǎn)設(shè)備也會(huì)便宜很多。

國(guó)產(chǎn)圓珠筆頭能否替代進(jìn)口？

盡管從鋼材市場(chǎng)而言，圓珠筆頭所需要的體量無(wú)法和鋼鐵行業(yè)其他領(lǐng)域相提并論，但王國(guó)清認(rèn)為，作為突破壟斷行業(yè)的“高精尖”產(chǎn)品，其實(shí)際意義仍然大于形式意義。

王國(guó)清表示，據(jù)她掌握的價(jià)格數(shù)據(jù)，目前筆尖鋼的價(jià)格已從原來(lái)的每噸12萬(wàn)元下降到每噸9萬(wàn)元左右。

“雖然設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了國(guó)產(chǎn)化，但是距離產(chǎn)業(yè)化和大批量的生產(chǎn)仍然有著一個(gè)過(guò)程，同時(shí)我們也面臨市場(chǎng)的宣傳推廣問(wèn)題，有時(shí)國(guó)外的客戶會(huì)指定采用國(guó)外的材料。不過(guò)，隨著時(shí)間的推移，國(guó)內(nèi)材料肯定會(huì)慢慢從實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)。”張雪蓮表示。

王國(guó)清還認(rèn)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(guó)內(nèi)鋼廠所生產(chǎn)的產(chǎn)品，基本都是大需求方面，比如說(shuō)建筑鋼材、板材方面，導(dǎo)致行業(yè)產(chǎn)品過(guò)剩。

“圓珠筆芯問(wèn)題折射出了中國(guó)鋼鐵困境，當(dāng)前鋼鐵行業(yè)面臨的主要問(wèn)題便是產(chǎn)能過(guò)剩，但同樣鋼鐵行業(yè)也存在結(jié)構(gòu)性的問(wèn)題。”卓創(chuàng)資訊分析師劉新偉曾公開(kāi)表示。

會(huì)有“后來(lái)者”加入圓珠筆市場(chǎng)嗎？

記者注意到，在太鋼解決了這一技術(shù)難題之后，網(wǎng)絡(luò)曾有“建議其他鋼廠跟進(jìn)，涉足圓珠筆頭制造”的建議，但王國(guó)清并不認(rèn)同這一觀點(diǎn)。

“貿(mào)然跟進(jìn)的可能性太小，本來(lái)市場(chǎng)就不大。”王國(guó)清向記者解釋到，盡管會(huì)有部分鋼廠會(huì)覺(jué)得這是個(gè)全新的出路，但事實(shí)上，圓珠筆頭市場(chǎng)相對(duì)整個(gè)鋼鐵行業(yè)而言，太過(guò)微小。加上如今市場(chǎng)已有成功企業(yè)，無(wú)論在發(fā)展還是推廣上都占得一定先機(jī)。如果僅僅單純跟進(jìn)的話，很可能會(huì)被市場(chǎng)淘汰。

據(jù)中鋼協(xié)公布的2016年1—11月鋼材進(jìn)出口數(shù)據(jù)顯示，在高端鋼材品種進(jìn)口方面，國(guó)內(nèi)仍是小幅增長(zhǎng)趨勢(shì)。

“盡管我國(guó)所生產(chǎn)的鋼材占據(jù)全球市場(chǎng)50%以上，但其中絕大部分都是同質(zhì)化的中低端鋼鐵，而在高端鋼材領(lǐng)域，仍然需要大量進(jìn)口。”提及當(dāng)前鋼鐵來(lái)源，王國(guó)清無(wú)奈地解釋到。

工信部在印發(fā)的《鋼鐵工業(yè)調(diào)整升級(jí)規(guī)劃》中提出，中國(guó)鋼鐵技術(shù)在高技術(shù)船舶，海洋工程、軌道交通，電力航天航空等高端產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域仍急需研發(fā)和突破。

“中國(guó)鋼鐵企業(yè)在這幾塊領(lǐng)域中，目前確實(shí)存在無(wú)法突破的局面。”王國(guó)清證實(shí)了這個(gè)觀點(diǎn)。例如，在海洋鋼鐵領(lǐng)域，由于傳統(tǒng)鋼鐵在鋼板拼接時(shí)會(huì)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(zhǎng)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(yīng)配套焊材。目前，國(guó)內(nèi)鋼材技術(shù)在這一領(lǐng)域尚未得到實(shí)質(zhì)性突破。

文章整理自：新京報(bào)、百度百科