一卷电工钢的技术突围

　　近年来，我省深入学习贯彻习近平总书记重要指示精神，推动全省钢铁產业发展取得新进展新成效。一大批高新技术企业和高精尖產品涌现，各地上演了把“铁疙瘩”变成“金娃娃”的生动实践。它们坚定了河北钢铁產业发展的信心和底气，為推动高质量发展探索了路径。

　　本报今起推出《“铁疙瘩”怎样变成“金娃娃”》系列报道，讲述河北钢铁拳头產品在新赛道上抢先机、筑优势的创新故事。敬请关注。

　　前不久，比亚迪仰望U9工程测试车在德国ATP测试场以472.41千米/小时的成绩，刷新全球电动汽车最高时速纪录。该车搭载的全球首个3万转高性能电机，採用的正是“河北造”高端电工钢。

　　这一关键材料，是首钢智新电磁材料（迁安）股份有限公司（以下简称“首钢智新”）研制的0.10毫米厚度无取向电工钢。

　　“该產品精准匹配未来高速电机发展趋势，售价每吨超万元。”近日，在首钢智新產品展览室，首席工程师程林手持一片泛着银光的超薄钢片介绍，与行业广泛应用的0.20毫米厚度电工钢相比，其在1000赫兹频率下铁损可降低39%。

　　深耕多年，首钢智新已经拥有十大系列160余款电工钢產品，其中全球首发16款產品。今年6月，首钢智新入选2025胡润全球独角兽榜。8月，首钢智新电工钢被选定為我省10个钢铁拳头產品之一。

　　其中，新能源汽车用无取向电工钢行业领先，国内每3辆新能源汽车就有1辆搭载“首钢芯”﹔超薄规格取向电工钢连续多年市场佔有率全球第一。

　　值得注意的是，今年8月，面向新能源汽车和人形机器人领域，首钢智新全球首发两款高性能无取向电工钢產品，持续推动高端无取向软磁材料迭代升级。

　　电工钢，被誉為钢铁產品中的艺术品，是新能源汽车电机铁芯、高端家电、特高压变压器等產品的关键电磁材料，工艺技术门槛极高。

　　曾经，首钢以螺纹钢、线材等闻名世界。进入21世纪，国内冷轧电工钢需求激增，高端產品尤其是取向电工钢长期依赖进口。2008年，瞄准这一高附加值领域，首钢决定在迁钢公司上马电工钢项目。

　　“首条產线自国外引进，我们就以產线為教材。”程林说，团队逐句解读工艺文件，反復试验摸索，逐步掌握材料特性和生產工艺。

　　硅元素的添加在提升磁性能的同时，也会降低钢材韧性。程林解释：“韧性降低就会使钢材变脆、易断裂。”

　　电工钢试生產时，轧制带钢三天两头断裂，冷轧设备不知重啟了多少回。他们一次次试验，反復调整和优化轧制参数，前后花了一年多时间，终於攻克了断带问题。

　　2010年6月，第一卷无取向电工钢產品下线，实现了首钢电工钢產品零的突破。两年后，第一卷取向电工钢產品顺利诞生。

　　最初，无取向电工钢主要应用於家电压缩机。市场高峰期，国内每两台变频空调就有1台使用“首钢芯”。

　　在新能源作业区，轧制生產线开足马力，仅用十余分鐘，就轧制出一卷卷薄片状、散发银色光泽的电工钢。

　　“这是2022年投產的世界首条六机架六辊冷连轧硅钢轧机，也是世界首条面向新能源汽车用电工钢专业化生產线，生產效率比传统二十辊轧机提升数倍。”產品工程师陈明瑞自豪地说。

　　早在2016年，家电用电工钢热销之际，研发团队便研判新能源汽车或将迎来高速发展期，并着手布局。

　　新能源汽车电机对电工钢要求极為严苛，既要更薄、更高强度，还要更低铁损。这些指标在技术上往往相互制约。

　　陈明瑞记得，几年前，一家头部新能源车企提出需求：厚度要薄到0.25毫米，强度和铁损标准也更為严苛。

　　突破自我，攀登最高的山。產品开发团队迎难而上，尝试多种电工钢材料组合，开展了无数次试验，不断优化强度指标，同时降低铁损提升磁感。

　　随着市场需求爆发，產品供不应求。首钢智新自主集成建设全球首套六机架六辊冷连轧机，进一步巩固其在高端电工钢轧制技术领域的全球引领地位。

　　在探索全低温工艺生產高磁感取向电工钢的过程中，首席技术专家司良英记得，初期下线的產品表面频繁出现问题，绝缘性能不佳，一次合格率非常低，难以量產。

　　為攻克技术难关，他与技术团队把办公地点搬到產线旁。在这裡，一干就是两年，使產品一次合格率逐步提升至80%以上。

　　在首钢智新硅钢技术创新中心EVI（供应商先期介入）实验室，分布着无人机电机测试实验室、新能源汽车驱动电机测试实验室、变压器铁芯测试实验室等若干个实验室。

　　“这些变压器铁芯、无人机、电机等產品都是我们用新研发的產品制成的。”司良英说，“我们不仅会生產‘面粉’，更要懂得做‘面包’，针对不同口味的‘面包’研发对应的‘面粉’。”

　　為解决研发与应用设计脱节问题，首钢智新自2018年起，就建立EVI实验室，提前介入下游客户，深入对接其个性化需求，推动电工钢產品从制造向服务拓展。

　　“通过EVI模式，我们曾仅用两个月就让客户需求变成產品，显着提升市场响应速度与佔有率。”司良英说。

　　截至目前，首钢智新共计攻克450余项电工钢技术难题，获得授权专利341项。从2010年到2024年，电工钢年產量增长85倍，高端產品佔比提升50%。

　　在省工信厅相关负责人看来，首钢智新的崛起，关键在於聚焦拳头產品、推动技术迭代、实行產销研用一体化，探索出传统钢企向高端材料服务商转型的“智新路径”，為全省钢铁企业深耕细分领域、打造高附加值產品提供了成功范本。（记者米彦泽、师源）

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