行業(yè)數(shù)據(jù)

探訪(fǎng)寶鋼“蟬翼硅鋼”智造

2026年05月06日09:25   來(lái)源：新華財(cái)經(jīng)
摘要：其中，最吸睛的是一種厚度僅為0.1毫米的無(wú)取向硅鋼，若將其延展開(kāi)來(lái)，長(zhǎng)度可達(dá)20多公里，鋪開(kāi)的面積相當(dāng)于3個(gè)至4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)大小，已應(yīng)用于人形機(jī)器人、低空飛行器等領(lǐng)域。

電力是現(xiàn)代社會(huì)不可或缺的能源，在發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)等各類(lèi)電力電氣設(shè)備中，制作鐵心的硅鋼是必不可少的組成部分。走進(jìn)寶鋼股份硅鋼事業(yè)部的智慧工廠(chǎng)，記者看到一排排硅鋼整齊排列，每卷重達(dá)20噸，全球每4輛新能源汽車(chē)就有1輛會(huì)用到來(lái)自這座工廠(chǎng)的硅鋼。其中，最吸睛的是一種厚度僅為0.1毫米的無(wú)取向硅鋼，若將其延展開(kāi)來(lái)，長(zhǎng)度可達(dá)20多公里，鋪開(kāi)的面積相當(dāng)于3個(gè)至4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)大小，已應(yīng)用于人形機(jī)器人、低空飛行器等領(lǐng)域。

寶鋼股份硅鋼研究所產(chǎn)品研究與開(kāi)發(fā)首席研究員張峰對(duì)記者解釋道，與多數(shù)普通鋼鐵相比，硅鋼是一種技術(shù)含量高、制造難度大的產(chǎn)品。普通鋼鐵是主要利用其強(qiáng)度、塑性、韌性等力學(xué)性能的結(jié)構(gòu)材料，而硅鋼是主要利用其軟磁性能的功能材料，性能需求不同，導(dǎo)致硅鋼在成分設(shè)計(jì)、微觀組織演變、加工工藝控制等方面，與普通鋼鐵存在明顯差異。

張峰指著一卷卷硅鋼介紹，從鐵礦石熔煉成鐵水，到把最原始的鋼精煉成鑄坯，再到酸洗、熱處理，中間要經(jīng)歷十幾道工序。其中，最后一次熱處理最為講究和關(guān)鍵，因?yàn)榫ЯＨ∠蚝驼w結(jié)構(gòu)肉眼不可見(jiàn)，只有通過(guò)長(zhǎng)期的調(diào)試，才能不斷優(yōu)化高等級(jí)無(wú)取向硅鋼所需的鐵損、磁感應(yīng)強(qiáng)度等性能。制造出適用于新能源汽車(chē)、人形機(jī)器人、低空飛行器的高等級(jí)無(wú)取向硅鋼，寶鋼前后花了約10年時(shí)間。

“當(dāng)開(kāi)發(fā)出第一卷新能源汽車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)用無(wú)取向硅鋼后，寶鋼股份又定下了制造0.1毫米極薄規(guī)格無(wú)取向硅鋼的目標(biāo)，但這意味著要打破過(guò)去‘極薄規(guī)格’與‘超高性能’無(wú)法兼得的瓶頸，堪比走鋼絲?！睆埛逭f(shuō)，團(tuán)隊(duì)經(jīng)歷了一次次失敗，比如產(chǎn)品足夠薄但是會(huì)有斷裂、破損，當(dāng)性能滿(mǎn)足時(shí)薄度又不夠，有幾次團(tuán)隊(duì)考慮退而求其次，做0.12毫米或0.11毫米厚度的無(wú)取向硅鋼，但最終通過(guò)突破新的軋制技術(shù)，讓0.1毫米“蟬翼硅鋼”的制造難題迎刃而解。

外人可能覺(jué)得厚度上就差這0.01毫米，能有多難？但其實(shí)厚度只是最基本的要求。硅鋼卷鋪開(kāi)來(lái)以后，任意兩點(diǎn)之間的高度落差不能大于3微米。“只有我們前端追求極致，才能保證后端的人形機(jī)器人、無(wú)人機(jī)電機(jī)在使用時(shí)兼顧功率、效率、壽命，尤其是在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)不易變形?！睆埛逭f(shuō)。

目前，這個(gè)產(chǎn)品在一整套生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，包括成分設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝和設(shè)備，都屬于自主研發(fā)。它不僅能夠?qū)崿F(xiàn)鐵損值極低，即材料在高頻率交變磁場(chǎng)中的能量損耗極低，而且突破了長(zhǎng)期無(wú)法打破的9瓦/千克大關(guān)。

自去年5月新品發(fā)布以來(lái)，這款“蟬翼硅鋼”一直處于供不應(yīng)求的狀態(tài)。記者從寶鋼股份獲悉，根據(jù)計(jì)劃，今年6月，一條新的硅鋼生產(chǎn)線(xiàn)將被應(yīng)用，可大幅提升“蟬翼硅鋼”的產(chǎn)能，也將助力更多新科技產(chǎn)品突破其應(yīng)用邊界和效能。

同時(shí)，寶鋼股份無(wú)取向硅鋼研發(fā)團(tuán)隊(duì)又開(kāi)始向厚度在0.1毫米、損耗低于8.5瓦/千克的硅鋼出發(fā)，希望用更多“全球首發(fā)”不斷滿(mǎn)足更多新興產(chǎn)業(yè)的應(yīng)用需求。

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