連退外板產品主要應用于汽車頂蓋、翼子板、后背門外板等關鍵部位,可以稱之為汽車的“臉面擔當”,用戶要求外板產品表面必須“零缺陷”,不得存在白印、針尖、黑點等瑕疵,沖壓后還需保證涂裝質量均勻性,生產難度極大。為了啃下這塊硬骨頭,首鋼成立了由股份公司總工程師馬家驥掛帥,技術研究院首席研究員遷順技術中心于洋博士牽頭的連退外板攻關團隊,團隊堅持苦練內功,針對首鋼產品存在的問題,迅速查找短板,重點圍繞幾個卡脖子難題開展科研攻關。
連退白印缺陷號稱“幽靈缺陷”,屬于行業性難題,國內外鋼鐵企業都深受其擾。該缺陷高發于IF系列鋼種,在遷順產線發生率一度高達12%,雖然經過多次產線工藝調整,但缺陷問題仍舊反復發生。沒有找準“病根”怎么能指望“疾病”自行痊愈,為了搞清楚缺陷發生的真正機理,抓住這一“幽靈缺陷”在全流程的發生規律和真實表現形式,團隊成員技術研究院首席工程師王林、遷順技術中心產品室主任關建東與順義冷軋馬兵智、孔凡慶等,把產線當成了辦公室,無論寒冬酷暑、白天黑夜,總是撲在生產一線。經過大量產線跟蹤和實驗,團隊與基地生產技術人員一起,開發出了連退外板表層織構均勻化控制技術,通過軋制潤滑等的耦合管控,優化鐵皮形態與結構,從而獲得更加均勻的表層織構,成功將連退外板白印缺陷封閉率由平均12%大幅降低至0.22%。至此,“幽靈”終被驅散。
在連退外板推進過程中,針尖缺陷的解決可謂充滿波折。針尖缺陷高發于BH鋼,當時,吉利汽車主機廠正考慮用首鋼外板替代某進口品牌,但因為針尖缺陷的爆發,主機廠全面停止了對首鋼產品的切換認證計劃。這無疑給攻關團隊帶來了沉重打擊,但心灰意冷不是解決辦法,時間不等人,必須重整旗鼓挽回損失。團隊從板坯質量、熱軋工藝到冷軋退火工藝,從關鍵設備到生產環境,從材料特性到缺陷微觀結構,開展了全流程、系統化的機理研究和原因排查。實驗室、熱軋產線、冷軋產線、用戶產線,每天都能見到他們奔忙的身影。經過三個多月晝夜不停地攻關,最終探明了BH鋼針尖缺陷與普通麻坑缺陷的核心差異,并自主開發了新工藝控制體系,徹底消除了BH鋼外板的針尖缺陷。在解決了關鍵問題后,首鋼成功通過了吉利汽車的連退外板產品認證,完成了對進口品牌的切換,并成為吉利連退外板第一大供應商。
近年來,國產汽車品牌在國內市場的銷量逐步趨于飽和,而日系銷量卻呈現逆勢增長的態勢。在擴大國產品牌份額的同時,進軍日系品牌市場,成了首鋼研發團隊的重要目標。行業內眾所周知,以豐田為代表的日系品牌對汽車外板產品的性能指標要求極為嚴苛,想要通過產品認證,拿下進門許可著實不易。首鋼連退外板產品在力學性能方面完全符合豐田的要求,但磷化膜卻存在晶粒尺寸過大、涂裝后覆蓋率不足的致命傷,這一性能短板成了首鋼外板產品通過豐田認證的最大“攔路虎”。團隊成員技術研究院首席研究員遷順技術中心劉李斌與技術研究院用戶技術研發人員郝玉林牽頭組成攻關小組,雙管齊下,從材料表面組織結構控制與磷化工藝兩方面同時開展攻關。經過深入試驗研究,團隊開發出連退外板材料組織與析出物調控技術,結合鋼板表面結構控制,成功研發出滿足豐田汽車磷化工藝需求的連退外板SPC270C產品,磷化膜覆蓋率100%,實物質量與新日鐵水平相當,順利通過豐田產品認證。
高端連退外板關鍵表面質量控制技術的突破與成功應用,完善了汽車板技術支撐方式,有效提升了首鋼汽車外板的市場份額和產品競爭力,對首鋼產品走向高端化、國際化,實現差異化競爭具有重要意義。