首钢园艺剪用钢实现“强韧兼备”新突破

2024-11-01 09:41:12 来源：首钢集团有限公司

　　近日，首钢园艺剪用钢产品优化及用户热处理工艺研究项目取得显著进展，实现了材料性能再提升，及时高效解决了产品应用问题，获得用户高度认可，持续打造细分领域竞争优势。

　　园艺景观是改善绿化空间、提升环境品质的一道亮丽风景线，而修剪花草树木，打造自然与艺术相结合的生动景致，则离不开各式园林工具的助力。一把锋利、安全、耐用的园艺剪，背后是对核心材料和生产工艺的考验。从技术上讲，化学成分中的碳含量是决定园艺剪材料性能的重要因素，一方面碳含量高将为材料带来高硬度，剪刀才能锋利，另一方面碳含量高往往又会带来脆性问题，导致剪刀在剪切硬质材料时出现崩刃甚至断裂等安全隐患。如何调和硬度与韧性之间的矛盾，让材料“既强又韧”，是材料开发的关键核心，由首钢技术研究院联合首钢股份（000959）制造部和营销中心共同组建的工具钢产品研发团队，以“鱼和熊掌兼得”为目标展开了一场创新攻关。

　　钢铁材料要想变身园艺剪必须接受“反复淬炼”，为了获得所需的内部组织，热轧带钢需要经历退火、淬火、多次回火及涂镀工艺等多道工序，每一道工序都会对成品剪刀的性能产生影响。在全面分析影响因素后，研发团队决定从材料和工艺两方面着手开展攻关。在材料方面，团队通过前期的中试试验和工业试料，放弃了对用户所用钢材进行“微调”的思路，转而选择了与之成分差别较大的钢种成分设计。

　　为了控制多次回火过程中材料硬度的下降，团队深入研究了不同合金元素的强化作用，最终选择了复合的微合金化成分体系。在热处理工艺方面，团队通过实验室模拟用户的热处理生产流程，分析研究每一道次热处理对材料性能的影响，摸索出了能够充分发挥材料性能的热处理工艺，为后续的材料应用打下了基础。

　　在用户对新产品的试料阶段，为了及时提供技术支持，团队提前赶赴生产现场，结合实验室结果与用户实际装备情况，制定工艺方案，全程跟踪生产过程，及时调整工艺参数，最终新产品性能取得了令人满意的效果。成品剪刀性能优异，硬度稳定在55HRC以上，并且韧性良好，通过了用户实验室和生产现场的双重冲击韧性测试，冲击韧性值较现有材料提升20%以上，得到用户肯定。

　　产品的成功开发，离不开产销研团队的通力合作，是生产团队对于产品质量的严细把控、销售服务团队对用户诉求的及时响应，研发团队对产品和工艺的精益研究，共同保证了项目及时高效的完成。首钢以优异的产品质量和技术能力获得用户广泛认可，目前已与该领域龙头企业建立联合研发实验室，将进一步强化在产品升级与绿色低碳方面的深度合作，探索钢铁新材料在园林工具领域创新应用的更多可能。

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