www.hg4131.com:视频|科创·上海②高科技汽车板和炒菜的关系了解一下

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看看新闻knews记者 王抒灵 蒋金轮 张沪新

2018-05-26 10:01:34

打车上班,开车自驾游,可以说,我们的生活几乎已经离不开汽车了。但你有没有想过,你每天乘坐的汽车,它的钢板是从哪里来的呢?车主们最在意的油耗,要如何通过减轻汽车的重量实现呢?说到高端制造业,大部分人首先想到的形容词是“高精尖”、“高大上”,仿佛和日常生活相隔甚远。事实上,制造业的每一次技术创新,都和我们的生活息息相关。


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科研如炒菜,铁是主菜,碳、硅、锰是佐料


在宝钢,所有的产品研发都是在宝钢中央研究院中实现的。“街上的国产车里,两辆车里就有一辆使用的是我们宝钢生产的汽车板。”宝钢中央研究院汽车板产品开发首席研究员王利话语里透着自豪,“每年,我们都会研发新的汽车板产品,供市场使用。”


汽车板,是宝钢最重要的一项产品。汽车板约占车重的55%至70%,如果这种主材更轻更薄更强韧,汽车性能将大幅提高。


研发的第一步,是成分配置。王利将其比作炒菜:“钢材的主要成分是铁,这就是主菜,而要提升它的强度和韧性,就要增加碳、硅、锰等成分,这些元素就好比是炒菜用的佐料。” 八种元素排列组合,每种元素含量相差0.001%,就会配置出一种全新的钢材。是否达到预期,全在毫厘之间。


配置出来的试验品经过热轧和冷轧就要进到实验室,进行退火和镀锌工艺的确认。“这就好比是炒菜时的火候。”王利说。与成分配置相同,工艺参数包括温度、冷却时间等等,温度超过正负三度,又是一个新的品种。 成分配置、工艺参数确认,这两个环节结束之后,产品就要进行拉伸、碰撞等各项测试实验,实验结果符合要求的产品就可以上线生产。但这个环节,至少需要半年时间。


“比如拉伸测试,就一分钟时间,但这个数据如果不能符合要求,我们就要反复做好几个月。”拉伸实验,测试的是钢板的延伸率,王利告诉我,曾经在研发一款新产品时,延伸率差了2%。为了这2%,团队又重新回到成分配置和退火工艺环节,反复对比调试。“当时真是做梦都想着这2%,梦境里都还在做配比。” 经过半年的反复调试,成分和工艺的反复比对,这个技术难关终于突破。


钢板成分配比


通过实验室的测试之后,产品就将上线生产。试验阶段只是生产几十公斤的钢板,一旦上线,起板就是几十吨乃至上百吨的钢卷。这其中,参数设置可能会由于生产线的放大而导致细微的变化,王利和他的团队需要24小时守在生产一线。“产品第一次上线就好像十月怀胎要生孩子那种心情,又激动又忐忑。有一次半夜两点还一直盯在生产线上。参数稍有问题,就好几卷废钢出去了,压力非常大。生产线不能停下来,我们就一边盯生产,一边改参数。”


2012年,新一代超高强钢产品QP钢在宝钢上线,2017年实现大规模量产。宝钢在全球范围内率先实现实现了该产品的商业化生产,并提供客户使用。王利告诉我,超高强钢汽车板在宝钢已经成为了毋庸置疑的龙头产品,2017年,宝钢的超高强钢汽车板销售量达到45万吨,这也使宝钢在汽车板研发领域站在了世界一流阵营里。


实验室正在工作


服务,从一辆白车身开始


走进宝钢的办公室大楼,可以看到一辆漂亮的白车身,也就是一辆四座轿车的钢板“骨架”。宝钢股份汽车板技术服务首席工程师鲍平向我介绍这款白车身:“未来十年可能用在汽车上的材料和技术,在这款白车身上都综合体现出来了。”


一家钢铁厂,为什么要做车骨架呢?鲍平告诉我,这是为了更充分地了解客户需求:“我们没有真正做一款车的话,我们很难理解用户心里所想。有了这个最新技术和科技的白车身,我们就知道造一款汽车它对钢铁的要求到底是怎么考虑的,我们在为用户提供解决方案的时候也就更有针对性。”


冷轧车间


鲍平首席也是一名地道的“技术流”,如何降低汽车板上零部件的成本,他如数家珍:“前后车座之间的B柱内板,如果用热成型的方式替代原来的焊接,就可以节省10%的成本。”在宝钢,这套“供应商早期介入”的模式被简称为EVI(Early Vendor Involvement),通过全面介入客户从研发到量产的各个环节,以满足客户需求为目的,宝钢来进一步研发和生产。可以说,王利首席以及他所在团队工作的动力,正是来源于这套EVI模式。


除此之外,鲍平首席和技术服务团队还在做更为重要的工作。目前,宝钢已经达到了汽车板领域用钢材料的全球领先地位,然而,与国外对标,依然存在差距:从材料到零件,国内目前还没有形成完善的产业链。


鲍平有个清晰的梦想:“我们跟汽车厂一起,从零件设计、模具设计、模具材料,到整个零件制造,结合上海大学、模具厂、用户,打造一个中国的热成型产业链,带动整个中国的汽车产业链的进步,带动中国汽车制造业的提升。”


从材料研发入手,带动产业链升级,宝钢希望走出一条将创新和服务结合起来的路。宝钢股份中央研究院院长吴军表示:“这个过程中,我们希望政府能够给予更多的人才政策支持,比如降低高端人才的税收等等,使得我们真正能把顶级的人才汇集到上海市科创中心的平台上。”

(看看新闻knews记者 王抒灵 蒋金轮 张沪新 编辑:傅群)

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关键字:科创上海高科技汽车板
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