工業母機“牙齒”更堅固
全自動成型伺服壓機上，機械手臂不斷舞動，不到一秒鐘，灰黑色的粉末被壓制成型，變成指甲蓋巨细的刀片。
這便是數控刀具，被稱為工業母機的“牙齒”——微型鑽頭直徑細至0.01毫米，能够在一粒大米上“繡”出56個漢字﹔鑽掘刀具寬至輪胎巨细，能吃軟土、啃硬岩，應用於國產超大直徑盾構機“聚力一號”刀盤上。
工業制作中，刀具是消耗品，硬度夠，方能耐磨﹔強度夠，才不會破碎﹔韌性夠，可反抗沖擊力。比较傳統鋼具，硬質合金刀具的切削速度快7倍，运用壽命可延長近80倍。
從硬質合金的原资料碳化鎢粉中能够找到答案。“就像咖啡粉品質直接影響咖啡口感。碳化鎢粉的質量，很大程度上決定了硬質合金產品功用。”中國五礦所屬中鎢高新株鑽公司總經理助理周鵬說。
碳化鎢粉的晶粒度越細，合金资料的硬度、強度和抗磨功用越高，黏結劑與碳化鎢的結合越緊密，资料更穩定。可是，假如晶粒度過小，又會下降资料的韌性、導熱功用和機械強度，加工難度也會添加。“精准操控技術指標和工藝細節是最大的難點。”周鵬說，公司在開發高端合金產品的過程中，對碳化鎢粉的品質要求越來越嚴格。
很長時間以來，高端碳化鎢粉首要依賴進口。做切削刀具用的進口一般碳化鎢粉價格比國內貴20%，進口納米碳化鎢粉甚至要貴兩倍。且國外公司響應速度慢，不僅需提早預訂，交期還要等候好幾個月。“刀具市場需求變化很快，經常是訂單來了，质料供應卻跟不上。”周鵬說。
2021年头，在湖南株洲，投資8000多萬元的中粗碳化鎢粉智能車間在距離株鑽公司僅8公裡的中國五礦所屬中鎢高新株硬公司開工建設，年末即竣工投產。
智能車間裡寬敞亮堂。粗顆粒鎢粉料倉上，二維碼記錄质料信息，自動運料叉車閃爍著感應燈，络绎在還原爐與碳化爐間，投料、卸料、轉料等10多道工序幾乎不必人工操作。
過去，株硬公司年產碳化鎢粉幾百噸，僅能滿足小部分一般切削刀具的生產需求。全自動數智化升級后，單位加工成本下降30%以上、產能擴大兩倍，降本增效的同時，產品品質大幅提高。
“以鎢加碳混合物碳化環節為例，我們通過改進方管爐的結構、密封等，有用保証了粉末碳化控溫的穩定性，並添加了自動壓舟、裝卸料的功用，提高了工作功率。”株硬公司粉末事業部副總經理劉斌說，生產高品質碳化鎢粉，難點在於操控精度。標准化智能設備替代人工操作，增強了碳化鎢粉的一致性和穩定性，批次之間的各項指標波動范圍較之前縮小一半。
智能化改造提高了功率和品控，制備工藝流程技術攻關也沒有停步：對碳化鎢工序進行精准的碳化溫度設計，並輔以先進的球磨及氣流破坏技術和工藝，保証了碳化鎢粉的結晶完整性及分散性達到最佳狀態……“車間下線的中粗碳化鎢粉在均勻性、耐磨性和耐熱敏感性等方面均展現出優越功用，能够自給自足。”劉斌說，质料實現公司內部自主可控后，就能够根據上下流訂單靈活調整生產計劃，及時響應市場需求。
下流需求牽引上游技術進步，碳化鎢粉不斷提質升級向更高端邁進。好质料造就好產品，高品質碳化鎢粉為下流硬質合金產品注入杰出“基因”，使產品功用更優，並可應用在航空航天、電子信息等更多“高精尖”領域。
现在，株鑽公司數控刀片的國內市場佔有率挨近20%。本年上半年，株鑽公司數控刀片銷量實現同比增長24%。
“本年以來，各地推動大規模設備更新，老舊機床的更新換代將驅動數控刀具行業進一步發展。”中鎢高新副總經理沈慧明說，在鎢深加工領域，隨著國內產業結構調整、制作業轉型升級、智能制作以及新能源等新技術新產業發展，全球刀具需求總量有望繼續增長。
中粗碳化鎢粉產線旁，另一條投資2.5億元的超細碳化鎢粉智能產線建設正酣。“預計下一年竣工投產，屆時超細碳化鎢粉品質將達到國際先進水平。”劉斌說。
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