記者走一線——全國產(chǎn)學研用實踐中心巡禮

采訪鞍鋼鋼材加工配送（長春）有限公司工程技術總監(jiān)姜志公

中國金屬材料流通協(xié)會板材加工分會副會長單位、鞍鋼鋼材加工配送（長春）有限公司（以下簡稱“鞍鋼鋼加”）主要從事生產(chǎn)、加工汽車車身板材產(chǎn)品，倉儲配送及技術服務等業(yè)務。2022年9月16日，經(jīng)過一系列專家評審，鞍鋼鋼加被中金協(xié)批準設立“先進高強鋼激光拼焊技術產(chǎn)學研用實踐中心”，這標志著鞍鋼鋼加已經(jīng)在汽車車身板材加工領域成為技術領先的行業(yè)標桿企業(yè)。

汽車工業(yè)的發(fā)展水平是一個國家制造業(yè)實力的標志，汽車車身板材的質(zhì)量直接關系著整車的安全性和生產(chǎn)成本。鞍鋼鋼加以科技創(chuàng)新為核心優(yōu)勢，不斷實現(xiàn)國產(chǎn)汽車板材的質(zhì)量飛躍。近日記者采訪了公司工程技術總監(jiān)姜志公，請他介紹了公司科技研發(fā)和應用上的特色。

鞍鋼鋼材加工配送（長春）有限公司工程技術總監(jiān)姜志公

1.自主研發(fā)和技術引進相結(jié)合

鞍鋼鋼加成立于2004年，最初由鞍鋼股份有限公司和德資的蒂森克虜伯（中國）投資有限公司合資成立。蒂森克虜伯為鞍鋼鋼加帶來了國際領先的生產(chǎn)技術和加工設備，使公司成立之初就成為國內(nèi)行業(yè)領先的汽車板材加工企業(yè)。

2016年蒂森克虜伯從鞍鋼鋼加撤資，公司從此成為鞍鋼的全資子公司。德資的撤出，沒有影響公司的繼續(xù)壯大和對先進技術、設備追求的步伐。公司先后成立了天津、杭州兩家分（子）公司，共擁有三個工廠、16條生產(chǎn)線，包括焊線、剪切線、縱剪線等。目前鞍鋼鋼加共擁有剪切落料加工能力是一年65萬噸，激光拼焊加工能力是950萬片。一汽大眾、一汽轎車、大慶沃爾沃、沈陽寶馬、北京奔馳、長城汽車等知名車企都是鞍鋼鋼加的主要客戶。能贏得這么多優(yōu)質(zhì)客戶的信賴，公司能以持續(xù)的技術發(fā)展?jié)M足客戶價值期望是一個主要原因。自主研發(fā)和技術引進是鞍鋼鋼加科技創(chuàng)新的兩個主要路徑。

第一，堅持自主研發(fā)，突破外國技術壟斷。

鞍鋼鋼加每年投入科技研發(fā)的經(jīng)費高達營收的4%，除了擁有自己的研發(fā)團隊，公司還和吉林大學、蘇州大學、長春理工大學、中科院上海光學精密機械研究所等院校、機構(gòu)合作，開展研發(fā)攻關。近年來已獲得和焊接相關的發(fā)明專利3項，實用新型專利26項。

熱成型拼焊技術是近年來鞍鋼鋼加著重探索的領域。熱成型拼焊板是冷成型拼焊板的替代產(chǎn)品，被廣泛應用于汽車縱梁、B柱、門環(huán)等部件上。

熱成型高強鋼相對于冷成型高強鋼強度更高，可以達到1500MPa，甚至2000MPa。更高的機械強度意味著熱成型高強鋼可以在實現(xiàn)汽車車體減重、降低油耗的同時，提升車體的碰撞安全性能。但是熱成型高強鋼在焊接過程中一直存在一個問題，就是其表面涂有一層鋁硅鍍層，鍍層會對焊接產(chǎn)生影響，所以目前通用的解決方法是在拼焊前對焊接邊進行消融處理。但這種方法不可避免地會產(chǎn)生局部脫碳和其它合金元素的燒損，導致在焊接過程中焊縫不飽滿，焊接接頭強度不足。且該技術由外資公司壟斷，國內(nèi)企業(yè)發(fā)展受限。

針對這些問題，鞍鋼鋼加通過自主研發(fā)，探索出了一條新的技術路徑。公司采用直接填絲焊進行拼焊，可以確保焊縫在隨后的加壓淬火中完全轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體組織結(jié)構(gòu)，保證焊縫得到充分的硬化，特別是通過填充焊絲實現(xiàn)在焊縫處具有較好的可殘余應變性。同時針對部分剝離鋁硅涂層的技術被外資壟斷，鞍鋼鋼加采用了全部剝離鋁硅涂層的技術，實現(xiàn)了對壟斷技術的突破。

此外，鞍鋼鋼加還通過自主研發(fā)，創(chuàng)新了設計了ANS+ESDR門環(huán)結(jié)構(gòu)，將熱成型拼焊加工門環(huán)的曲線加工方案改為直線加工方案。姜志公介紹，用直線焊機加工門環(huán)，外形尺寸的精度控制比較高，可以實現(xiàn)穩(wěn)定的焊縫質(zhì)量，同時不需要專用夾具也實現(xiàn)了生產(chǎn)成本的降低。該技術方案得到了公司客戶的一致認可，鞍鋼鋼加也為自己研發(fā)的這套解決方案注冊了商標，申請了專利。

鞍鋼鋼加的自主研發(fā)不僅聚焦在生產(chǎn)的工藝、質(zhì)量上，還聚焦在設備的自動化上。公司研發(fā)團隊通過對剪床的改造，實現(xiàn)了設備從上料到下料的自動化。以往剪床運行需要四五名工人參與，現(xiàn)在則完全實現(xiàn)自動化。 

第二，對標國際一流企業(yè)，不斷引進高水平技術裝備。

除了自主研發(fā)，引進外國先進技術和裝備是鞍鋼鋼加另一個升級技術的重要途徑，也是公司的一個重要傳統(tǒng)。2019年，公司在天津的子公司從德國舒勒集團引進國內(nèi)第一條先進的大型柔性激光落料生產(chǎn)線，主要用于生產(chǎn)車門、發(fā)動機罩、輪罩等汽車大型覆蓋件。效率高、質(zhì)量高、柔性化是該產(chǎn)線的主要特點。

這條柔性激光落料生產(chǎn)線的工作效率非常高，就發(fā)動機罩這種大件產(chǎn)品而言，可以達到一分鐘生產(chǎn)30片。

因為該產(chǎn)線在前端的卷料送料和后端的板料出料階段都配置了清洗機，所以可以保證生產(chǎn)的板料表面有一個較好的清潔狀態(tài)，可以滿足高質(zhì)量乘用車外板的需求。

柔性化是該產(chǎn)線的另一個主要優(yōu)勢。以往的產(chǎn)線，如果生產(chǎn)的產(chǎn)品發(fā)生變更，產(chǎn)線的模具也要隨之變換更新。這個過程無疑增加了生產(chǎn)的時間成本，而現(xiàn)在鞍鋼鋼加使用的柔性激光落料生產(chǎn)線，使用激光加工，不需要模具，所以可以快速適應產(chǎn)品的變更調(diào)整，大大方便了加工生產(chǎn)。

2. 用先進手段檢測產(chǎn)品質(zhì)量

要把最好的產(chǎn)品交付到客戶手中，除了要有最先進的設備和技術外，對產(chǎn)成品的質(zhì)量檢測也是必不可少的一環(huán)。鞍鋼鋼加堅持應用先進的檢測手段，筑牢層層質(zhì)量防線，其產(chǎn)品檢測主要分為現(xiàn)場檢測和實驗室檢測兩個環(huán)節(jié)。

第一，做好現(xiàn)場檢測，筑牢第一道質(zhì)量防線。

鞍鋼鋼加的激光拼焊板產(chǎn)線上都配備了實時在線光學檢測裝置，檢測裝置可以自動識別焊縫上的氣孔、凹陷、錯邊等形態(tài)缺陷。一旦發(fā)現(xiàn)缺陷，檢測裝置會立刻報警，工人會從產(chǎn)線上將問題產(chǎn)品取下，隔離到“嫌疑品區(qū)”，然后進行重檢。

現(xiàn)場檢測除了依靠檢測裝置，鞍鋼鋼加還會對產(chǎn)品焊縫進行杯突檢驗，檢測員通過分析杯突的開裂位置和深度，來檢驗產(chǎn)品的焊接質(zhì)量。

第二，“冰火考驗”，實驗室檢測筑牢第二道質(zhì)量防線。

除了現(xiàn)場檢測，在實驗室對樣品進行檢測，是又一道重要的質(zhì)量防線。姜志公介紹，實驗室檢測是一個熱沖壓仿真的過程。先將樣片加熱到奧氏體狀態(tài)，再經(jīng)熱沖壓、淬火。經(jīng)過這樣處理的樣品的機械強度可以達到1500MPa以上，然后再通過拉伸機對樣品焊縫進行強度檢測。

3. 做好客戶服務，實現(xiàn)客戶粘性。

擁有先進的技術、優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，是一家企業(yè)的核心優(yōu)勢，但對于一家To B的制造業(yè)企業(yè)，做好售前、售后服務也是維系客戶信任的關鍵。

第一，售前服務，提前介入產(chǎn)品設計，實現(xiàn)最優(yōu)方案。

鞍鋼鋼加有自己的技術團隊，專門負責為客戶企業(yè)提供技術方案的支持。據(jù)姜志公介紹，鞍鋼鋼加做EVI（供應商早期介入）已經(jīng)很多年了，他們會就激光拼焊板的設計方案的改進，特別是門環(huán)的設計方案為汽車制造企業(yè)提供改進建議。有時公司還會同設備供應商、汽車制造商三家一起，結(jié)合最新技術確定產(chǎn)品的設計方案，實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量和成本控制的最優(yōu)方案。

第二，三級管理模式，確保解決所有售后問題。

就售后而言，鞍鋼鋼加制定了規(guī)范的質(zhì)量問題反饋機制。第一級是售后服務TSD團隊，該團隊主要是現(xiàn)場解決客戶產(chǎn)品的質(zhì)量問題；如果TSD團隊解決不了，則會將問題反饋給工廠層面的質(zhì)量工程師來解決；如果質(zhì)量工程師認為反饋的問題是一個系統(tǒng)性的問題，那么他會進一步將問題反饋給公司總部質(zhì)量部，由質(zhì)量部的質(zhì)量經(jīng)理來統(tǒng)籌把控處理問題。

談到國內(nèi)外的行業(yè)競爭時，姜志公介紹，在開卷落料領域像鞍鋼鋼加這樣的國內(nèi)領先企業(yè)，和國外同行的工藝水平差距不大。裝備、技術基本在同一水平。

就激光拼焊而言，國內(nèi)優(yōu)秀企業(yè)和國際水平也基本一致，甚至在應用上更領先于發(fā)達國家。因為我國汽車市場規(guī)模巨大，所以新技術、新產(chǎn)品推廣速度更快。有時甚至會比發(fā)達國家提前一年就在市場上大量應用了。

基于國家對于碳減排事業(yè)的重視，新能源汽車市場未來發(fā)展前景廣闊。說到企業(yè)未來的規(guī)劃時姜志公介紹，鞍鋼集團根據(jù)新能源汽車的發(fā)展趨勢，在汽車鋼體系的發(fā)展上做了一番規(guī)劃。比如成立了材料的應用研發(fā)部門，致力于在新能源汽車材料應用領域有新的發(fā)展，更好地服務客戶，推進行業(yè)的技術進步。

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