把不锈钢做得比A4纸还要薄,太钢生产出了全世界最薄、最宽的不锈钢。它的厚度只有0.02毫米,是A4纸的四分之一,徒手就能轻易撕开。从前由于工艺控制难度大、产品质量要求高,核心技术一直掌握在德国、日本等发达国家。现在太钢研发的600毫米宽幅“手撕钢”,相比起日本、德国等国家生产的窄幅“手撕钢”, 是高于行业标准的前沿产品。这个时候很多人会问,钢材不是越坚固越好吗,为什么现在是越薄越好呢?
手撕钢是什么?
“手撕钢”是对厚度低于0.05毫米不锈钢精密带钢的一个比较形象的叫法,不锈钢箔材是其专业名称。从名字就可以理解,那就是不锈钢可以轧到像纸一样薄,用手就能轻轻撕开。太钢的“手撕钢”是一种宽幅软态不锈钢箔,属于不锈钢板带领域中的高端产品。
早在2008年太钢精带成立之初,就把生产最薄不锈钢作为研发目标,经过多年的努力后,在2016年才组建“手撕钢”攻关团队。国内其他厂家最薄只能生产0.038毫米,太钢则把这个厚度又压薄了近一半。
精密带钢轧机
两年711次试验
这种又薄又贵的钢,加工的原材料就是普通钢材,最大难度在于工艺控制。生产手撕钢的核心设备是一台台精密带钢轧机,其工艺难度大,因此一直被少数几家企业长期垄断。山西太钢用了整整两年,经过711次试验后,才从四万多种轧辊的排列组合,最终找到一种成功的方法。
轧辊
手撕钢竟与擀面一个道理?
厚厚的一团面,把它擀成薄薄的面饼,这就是轧机的工作原理。手撕钢就是用精密轧机的轧辊像擀面杖一样反复碾压普通钢材得来的。要想生产出手撕钢,一根轧辊要擀压24次,每擀压一次,轧辊表面都有磨损,轧辊的直径就会下降0.5毫米。直径一旦下降到22毫米,轧辊就报废了,这就是其工艺难度大的原因。生产好的“手撕钢”就会打包成一卷卷,太钢的宽度为600毫米,所以也称之为宽幅手撕钢。
打包成一卷卷的手撕钢
手撕钢应用范围远超想象
一片大概A4纸大小的手撕钢,市场价格400元,昂贵的手撕钢都是按克卖。手撕钢的用途远比我们想象中要多,这种材料是航空航天、高端电子、新能源等尖端领域的关键基础材料,特别是军事领域。
如果说到最广泛的用途就是电子设备上,折叠屏手机、曲面屏、便携式的太阳能电池。用于折叠屏手机的“手撕钢”被称为“柔性屏钢”,为厚度0.03毫米的不锈钢箔材,柔性屏钢可以实现折叠20万次不变形、不断裂。如果一天折叠手机屏幕50次,柔性屏钢的使用寿命能达到10年。
材料小博士写在最后:如果说钢铁、水泥是传统产业的重要基础,那么毫不夸张地说,新材料就是发展战略性新兴产业的基石。谁掌握了最先进的材料,谁就能在高技术产业的发展上占有主动权。而作为材料测试的一方,我们也要努力攻克检测难题,奋起直追、迎头赶上。
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