时光在忙碌中悄然流逝,撕下11月的那页台历纸,河钢石钢技术中心开发部齿轮钢组开发员李福勇在12月的台历上认真地写道:“本月,‘汽车齿轮用渗碳钢’申报冶金产品实物质量‘金杯特优奖’,加油!”此刻,他为两年前的那个决定深感庆幸。
“开发部是个成长锻炼的舞台,但研发之路曲折而坎坷,可能要经历一次次失败和挫折,压力和挑战更大,究竟去不去?”那时,还在河钢石钢轧钢产线当班长的“80后”李福勇有些纠结。
“年轻人就该有创新精神,探索更多未知,在挫折中成长。”犹豫再三后,心底的一个声音给了他力量,他坚定了要到开发部去锻炼,用技术创新为河钢石钢的前行贡献一份力量!就这样,他从一名产线技术员变成了一名产品研发员。
2019年,李福勇参与了多个质量提升攻关和新品研发项目,见证了河钢石钢的齿轮钢产品实物水平进一步提升,其中商用车重型变速器用钢在特钢市场占比不断增加,成功晋升为“隐形冠军”。
“看着我们的研发技术和水平不断进步,河钢石钢的产品站在行业的领先地位,再辛苦,也值!”这是李福勇的肺腑之言,也是全体研发员的心声。
那些“点对点”技术攻关的艰难日子,那些专注“啃硬骨头”解决研发“痛点”的紧张时刻历历在目。循着李福勇的回忆,一名普通研发员的奋斗经历跃然而出。
商用车变速器是用来改变发动机的转速和转矩的机构,它能保证不同的行驶条件对牵引力的需要,使发动机在最好的状态下工作。河钢石钢的商用车重型变速器用钢主要有SAE8620H、20MnCr5H、20Cr?鄄MoH等,主要客户有全球最大重型变速器生产企业陕西法士特、中国重汽、巴西奔驰等。河钢石钢经过长期的技术创新和研发水平持续提升,生产的几款重型变速器用钢淬透性带宽控制到4HRC以内、晶粒度7级以上,同时具有纯净度高、组织均匀等优势,产品质量一直处于国际先进水平。
但这还不够,高端客户对质量的要求也随之“升级”。今年,某行业领先的知名变速器客户提出,为提高生产效率,希望河钢石钢生产的渗碳齿轮用20CrMoH材料能够满足在更高温度下渗碳晶粒不粗大这个要求。为满足客户特殊工艺要求,研发人员需要将钢材试验的保温条件由原来的“930℃保温4小时”提高到“940℃保温6小时”,而且要同时满足不混晶要求。
与高手过招,以高端客户严苛要求进一步倒逼产品质量提升。今年初,河钢石钢成立了由开发部齿轮钢首席王信康为组长,其他研发员、炼钢厂、轧钢厂等产线技术员为组员的“强大技术阵容”的攻关组,从事研发工作两年的李福勇主动请缨加入到攻关组中。
“我们分析了晶粒度检验数据和历次生产数据,可以通过调整材料中微量元素含量及优化过程参数以实现抑制晶粒在高温下长大的目标。”李福勇说。大胆分析,小心求证。攻关组提出“优化成分设计及生产过程参数”的试验方案,而具体的试验任务就落到了李福勇肩上。跑现场、盯试验、记数据、做分析……试验期间,李福勇几乎天天辗转在炼钢、轧钢产线和实验室之间,周末也不休息。他和产线技术人员一起做成分优化试验,摸索工艺参数,跟踪试验数据。
为了真实还原客户的生产工艺,李福勇模拟客户的试验方法,“泡在”试验室里做试验。一次试验从加工制样到加热升温,再到几小时保温后水淬需要10多个小时。有好几次他做完试验下班时,都已是夜深人静,踩着清冷的月光回家他却觉得浑身都充满了奋斗的激情。
“那时候不觉得累,只觉得煎熬,又充满期待,希望尽早达到客户的要求。”李福勇说,看着每一次试验中保温温度和时间一点点提高,他心里无比期待。
试验失败,失败既是成功路上的拦路虎,也是垫脚石。经过几次失败,终于在4月份,他们有了突破性进展。通过优化工艺和精确控制钢材内部成分,他们生产的产品能够稳定地满足客户所要求的940℃温度下保温6小时后晶粒不长大。但攻关组仍不满足,按照集团“加强技术创新,引领行业技术进步”的要求,他们自我加压进一步探索和优化,最终把保温时间提升到了“980℃保温8小时”,远高于客户眼前的需求,经大生产批量验证后,20CrMoH质量进一步提高,晶粒度控制达到了国内同行业领先水平。
随着20CrMoH产品质量的提升,齿轮用渗碳钢的市场占有率进一步扩大,高端客户也越来越多。该钢种作为商用车重型变速器用钢的主要支柱产品之一,与8620RH钢等产品一起撑起了国内重型变速器用钢的“半壁江山”,其市场占有率接近50%。河钢石钢成为重型变速器用钢这一细分市场的“隐形冠军”。
12月,“汽车齿轮用渗碳钢”即将走上更大的舞台,接受冶金行业专家的“金杯特优奖”验收,李福勇和他的“战友们”满怀期待。(郭旭梅)