山西市场导报：笔尖“皇冠”太钢造

说起日常生活中司空见惯的圆珠笔，相信读者并不陌生，几乎所有人从学会写字开始，都或多或少曾使用过；或许看到这篇文字的时候，有读者手边正好放着一支刚刚用罢的圆珠笔。时至今日，已经成为日常书写主要用具之一的圆珠笔，因其拥有的便捷性，人们对它的热度一直未减。

圆珠笔出现的历史，最早可追溯到1888年，约翰·劳德首先发明了这种笔尖小钢珠嵌入凹槽中的设计；不过圆珠笔的正式流行还是到1950年才开始的，法国的马塞尔·比希创立了著名的BIC比克文具品牌，我们现在所用的圆珠笔与此大抵上无甚二致。

1948年，我国第一支国产圆珠笔在上海丰华圆珠笔厂诞生。改革开放以后，在巨大的出口需求带动下，制笔厂如雨后春笋一般出现。

然而，面对如此熟知的圆珠笔时，它背后太多的故事可能就稍显陌生了。

依赖“进口”：笔尖钢制造遭遇瓶颈

有3000多家制笔企业、20余万从业人口、年产圆珠笔380亿支的制笔大国，球座体却高度依赖进口，作为世界制造业大国，“圆珠笔之问”一时之间成为了中国制造业之痛，中国制造业之殇。

为了解决中国不能制造的问题，在2011年3月，科技部专门启动了名称为“制笔行业关键材料及制备技术研发与产业化”的国家科技支撑计划重点项目，围绕制笔行业共性关键技术问题，重点研究制约我国制笔行业的圆珠笔墨水制造、笔头材料及笔头制造、笔头与墨水匹配等瓶颈问题，突破圆珠笔墨水制造生产、笔头制备用材料生产、笔头制造设备国产化等关键技术，实现笔类产品核心技术的国产化，形成系统的国产高质量圆珠笔的制造生产能力，大幅提高笔类产品制造技术水平。

这个国家科技支撑计划重点项目的目标是几年内通过技术攻关，给数百亿枝支圆珠笔安上“中国笔头”。太原钢铁集团有限公司（以下简称太钢集团）当时就已经参与其中。“在中国最大的制笔公司之一，宁波贝发笔业的生产线上，每年有30亿支圆珠笔下线，这个数字放大到全国是380亿支。”太钢集团媒体中心黄传宝介绍，做为世界上最大的圆珠笔生产国，光鲜数字的背后，却是核心材料高度依赖进口的尴尬局面。

宁波贝发集团品质部经理徐君道说，一般说的笔尖钢，笔的这个部分，俗称就是笔头，原先的笔头不锈钢材料，都是从日本进来的，不仅是国内，国外的制笔的材料，不锈钢材料，也是日本的。笔头分为笔尖上的球珠和球座体。目前，碳化钨球珠我国不仅可以满足国内生产需要，还大量出口，但直径仅有2.3毫米的球座体，无论是生产设备还是原材料，长期以来都掌握在瑞士、日本等国家手中。

中国每年要生产380亿支笔，需要用每吨12万元的价格进口1000多吨生产笔尖的钢材。对于中国这样一个制造大国来说，我们可以造出高铁、大飞机，怎么就造不出一个小小的笔尖钢呢？

黄传宝介绍，在贝发集团有一种来自瑞士公司的笔头一体化生产设备，生产一个小小的圆珠笔头，需要20多道工序，笔头里面有5条引导墨水的沟槽，加工精度都要达到千分之一毫米的数量级。

据悉，笔头的关键部位比如说碗口，它的尺寸精度要求在两个微米，它的表面粗糙度要求0.4微米。在笔头最顶端的地方，厚度仅有0.3到0.4毫米。极高的加工精度，对不锈钢原材料提出了极高的性能要求，既要容易切削，加工时还不能开裂，小小笔尖考验着中国制造，也考验着中国最大的不锈钢生产基地太钢。

“从无到有”：笔尖钢出炉灵感源自“和面”

“我们对各个行业新材料新产品，有一种敏感性，就是能发现一些行业对新材料的需求，引领这个行业的新材料的应用。”拥有26年在国内一流技术研发团队工作经历的太钢技术中心高级工程师王辉绵说，笔尖钢的研发却是个难题，钢材要制造笔头，必须用很多特殊的微量元素，把钢材调整到最佳性能。微量元素配比的细微变化，都会影响着钢材质量，这个配比找不到，中国的制笔行业永远都需要进口笔尖钢。

黄传宝介绍，开发这个产品没有可借鉴的资料，成分的配比从几十公斤的开始，各种成分加入多少，这个次数没法统计了。为了找到国外守口如瓶的保密配方，王辉绵他们必须摸索出一套前所未有的炼钢工艺，没有任何参考，只能不断地积累数据，调整参数，设计工艺方法。

突破的灵感来自家常的“和面”，面要想和的软硬适中，就要加入新“料”。相对应的，钢水里就要加入工业“添加剂”，普通的添加剂都是块状，如果能把块状变细、变薄，钢水和添加剂就会融合得更加均匀，这样就可以增强切削性。

“我们也借鉴了一些炼其它钢的经验，把块状的加入，改成‘喂线’加入。”王辉绵至今回忆起来都兴奋不已，底气十足。经过5年里数不清的失败，在电子显微镜下，太钢集团终于看到了添加剂分布均匀的笔尖钢。试验在2014年12月取得成功，又经过10余次终试后，第一批切削性好的钢材终于出炉了。这批直径2.3毫米的不锈钢钢丝，骄傲的写上了“中国制造”的标志。

目前，在贝发笔业的测试实验室，用太钢集团原料生产出来的笔芯正在进行极限测试，在不同的角度下，每只笔芯都要连续不断地书写800米不断线，这已经是对太钢集团产品的近千次测试。通过800米的不断书写测试发现，没有由深到浅，说明它出水的均匀度好，笔尖的耐磨性好，基本上没发生变化，太钢集团产品与进口产品相比，可以说是难分伯仲。

“从有到好”：笔尖钢行业标准通过审定

现在，贝发笔业已经开始向太钢集团批量购买笔尖钢产品，在未来两年，将完全替代进口。标准就是话语权，就是抢占了竞争的制高点。

黄传宝介绍，作为不锈钢行业的领军企业，太钢集团迅速响应总理号召，立即组织精兵强将，围绕球座体材料国产化开展了一系列工艺技术研究攻关。经过近百次的试验，先后在材料的易切削性、性能稳定性、耐锈蚀性等7大类难题上取得突破，掌握了贵重金属合金均匀化、夹杂物无害化处理等多项关键技术，为关键材料的国产化奠定了重要基础。

切削不锈钢丝的技术要求不但高而且指标参数繁多。面对目前国内外尚无专用的易切削不锈钢笔头线材标准，现有的通用标准也不适用的情况，太钢集团在前期大量的试验和实践基础上，着手组织起草《笔头用易切削不锈钢丝》行业标准，在分类及牌号、力学性能、表面质量等方面进行规范，完成了该标准的起草，经过全国钢标委专家完善，最终成功制定出我国第一部《笔头用易切削不锈钢丝》行业标准。如今，由太钢集团负责起草的《笔头用易切削不锈钢丝行业标准》（以下简称行业标准）已经通过了全国钢标委审核认定。

行业标准的制定，填补了我国该类产品标准的空白，对于提高我国相关笔头用钢的生产和实物质量水平，打破国外垄断、有效替代进口具有重要意义，必将有力促进我国钢铁行业的提质增效和品种优化升级。

“我们想通过这些研发，通过这些标准引导我们的钢铁，特别是不锈钢的技术进一步创新，一定要摘取钢铁工业材料方面的皇冠。”太钢集团技术总监李建民如是说。

一支中国圆珠笔，书写出的是创新驱动的中国力量；行业标准的制定，舞动出的是中国制造“从有到好”的华丽转身。（2017-01-10）  无锡市亚德业不锈钢有限公司http://www.chinadainan.cn主营易削不锈钢板材，深冲不锈钢板材。