行業(yè)數(shù)據(jù)

馬鋼自潤滑鍍鋅汽車板研發(fā)紀實

2024年12月30日09:13   來源：馬鋼家園
摘要：馬鋼也成為國內唯一一家自潤滑鍍鋅汽車外板產品銷量突破10萬噸的鋼廠。

12月19日，在冷軋總廠3號鍍鋅線質檢臺區(qū)域，技術中心汽車用鋼產品開發(fā)高級主任研究員葛浩，正與現(xiàn)場生產技術人員在線檢查自潤滑鍍鋅汽車板的表面質量。

“這是我們開發(fā)的第三代自潤滑鍍鋅汽車板，是國內首發(fā)產品。這些產品表面涂敷了馬鋼自主研發(fā)的自潤滑環(huán)保藥劑，能有效減少沖壓過程中的鋅粉脫落，從而保證汽車外板零件加工的效率和質量，深受用戶歡迎?！备鸷菩老驳亟榻B，該產品已走進國內多家汽車用戶，實現(xiàn)了對10余款車型60多種外板零件的批量供貨，馬鋼也成為國內唯一一家自潤滑鍍鋅汽車外板產品銷量突破10萬噸的鋼廠。

迎難而上勇嘗試

鍍鋅汽車外板主要用于制造汽車側圍、發(fā)動機罩、車門等覆蓋件，要求其表面質量“零缺陷”，并具有優(yōu)良沖壓成型性、焊接性及耐蝕性，是汽車板材中的精品。然而，“脫鋅粉”卻一直是鍍鋅汽車板產品的“通病”。

鍍鋅板在沖壓過程中，因板材鋅層與沖壓模具結構之間劇烈接觸摩擦變形，會不可避免地出現(xiàn)鋅粉脫落，而脫落的鋅粉會在沖壓模具表面粘結形成“結瘤”，進而導致沖壓零件表面壓傷。因此，汽車廠需要頻繁地停機清理脫落的鋅粉。而每次停機進行模具保潔的時間至少10分鐘以上，嚴重影響產線效率，并造成沖壓生產成本增加和工人勞動強度加大，從而引起用戶抱怨。

“技術中心駐用戶EVI經理敏銳察覺到用戶痛點，與用戶技術研發(fā)部聯(lián)合會診，經過‘需求識別——快速反饋——聯(lián)合立項——聯(lián)合攻關——目標升級’的技術先期介入，強化與用戶的產研協(xié)作，并實施聯(lián)合攻關和貼心服務，從而逐步形成了自潤滑鍍鋅板綜合材料解決方案?！奔夹g中心汽車板研究所所長崔磊介紹。

針對“脫鋅粉”問題，馬鋼汽車板研發(fā)團隊迅速組建專項項目組，深入客戶和生產現(xiàn)場進行技術攻關，并結合實際創(chuàng)新性地提出在鍍鋅板表面涂覆潤滑劑以降低摩擦系數(shù)。然而，自潤滑藥劑的研發(fā)成為項目的一大挑戰(zhàn),鑒于時間緊迫加之行業(yè)內的技術壁壘，研發(fā)團隊經過細致的市場調研和對比，選用了一家知名公司的有機自潤滑藥劑，經過實驗室的廣泛性能測試，涂敷該藥劑的產品相較于非自潤滑產品，表面摩擦系數(shù)降低了14.67%。

“然而，當我們滿懷希望地在用戶生產線上進行試制時，試制結果卻給我們‘潑了一盆冷水’！”負責藥劑開發(fā)的技術中心汽車用鋼產品開發(fā)高級主任研究員李子濤介紹，盡管該藥劑能減少鋅粉脫落，但其自潤滑膜在沖壓過程中易脫落，因此未能得到用戶批量使用。

柳暗花明初見效

面對失敗，馬鋼汽車板研發(fā)團隊沒有氣餒。雖然第一代自潤滑鍍鋅板產品沒有得到用戶批量使用，但已經積累了藥劑配方、生產涂敷等工藝技術?！拔覀儑@‘現(xiàn)象——機理——措施——效果’研發(fā)思路，通過開展現(xiàn)場調研并對標先進鋼廠產品，根據(jù)已有的成熟技術，選擇無機磷酸鹽潤滑技術方向改進研發(fā)?！崩钭訚f道。

在自潤滑藥劑開發(fā)中，研發(fā)團隊成員對成分反復開展對比、分析?！霸诠I(yè)生產上，我們經過多次實驗掌握了輥涂工藝穩(wěn)定控制技術?！备鸷平榻B，研發(fā)團隊還在客戶現(xiàn)場累計開展了近千片試樣試驗，并對3000組照片進行差異分析，為材料的開發(fā)提供了翔實的數(shù)據(jù)。經過不懈開發(fā)、驗證、改良、固化、提升，馬鋼終于開發(fā)出了具有自主知識產權的無機自潤滑藥劑和無機自潤滑鍍鋅外板產品。經過后期技術評估和現(xiàn)場驗證，該藥劑能夠顯著降低后期汽車板沖壓過程中的脫鋅粉現(xiàn)象，提高了沖壓效率，零件一次合格率提高3.5%以上，擦模頻次從400片以下提升到1000片以上，極大提升了客戶的滿意度。

創(chuàng)新升級再攀登

志不求易者成，事不避難者進。第二代自潤滑鍍鋅汽車板研制成功后，馬鋼研發(fā)團隊并未停下創(chuàng)新腳步。瞄準客戶環(huán)保新需求，他們又展開新一輪攻堅。

“我們突破傳統(tǒng)磷酸鹽自潤滑藥劑技術路線，采用不添加磷及重金屬離子等成分體系，經過上百次實驗，不斷優(yōu)化提升潤滑性能，自主開發(fā)了無磷成分低摩擦系數(shù)自潤滑藥劑，并掌握了該藥劑體系下生產制造輥涂工藝穩(wěn)定控制技術，成功開發(fā)出第三代環(huán)境友好型低摩擦系數(shù)鍍鋅汽車面板?！贝蘩诮榻B，該產品屬國內首發(fā)，其摩擦系數(shù)與第二代自潤滑產品保持一致，較非自潤滑鍍鋅板摩擦系數(shù)降低20%以上，經過模具拉延后，表面鋅層損傷程度顯著降低，還解決了第二代自潤滑產品同部分結構膠匹配不良的問題。同時，該產品還具有更優(yōu)的涂裝適應性和低成本特點，倍受用戶青睞，銷量節(jié)節(jié)攀升。

干字當頭，拓開新天?！拔覀儗⑹冀K聚焦用戶的關注，不斷提升EVI服務能力，落實與用戶的‘研發(fā)對研發(fā)’合作，準確及時識別用戶新需求，通過為用戶提供綜合材料解決方案，實現(xiàn)雙方共贏?！贝蘩诒硎?，需求持續(xù)升級，服務沒有止境，馬鋼汽車板研發(fā)團隊將以價值創(chuàng)造為導向，不斷擦亮科技創(chuàng)新的底色、成色。

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