在育材堂(蘇州)材料科技有限公司的實(shí)驗(yàn)室,一臺(tái)臺(tái)精密儀器正對(duì)鋼材樣本進(jìn)行“體檢”。
“車企最怕的是‘幽靈現(xiàn)象’?!庇奶茫ㄌK州)材料科技有限公司董事長(zhǎng)易紅亮介紹,“汽車材料沖壓成型時(shí)看似完好,放置幾天后卻突然開(kāi)裂,甚至焊裝到車上才暴露問(wèn)題。這種‘氫脆延遲開(kāi)裂’看不見(jiàn)摸不著,就像幽靈一樣困擾行業(yè)多年。”為了攻克這一難題,育材堂推翻傳統(tǒng)理論框架,獨(dú)創(chuàng)了一套材料韌性評(píng)價(jià)體系。
十年前,中國(guó)汽車鋼雖產(chǎn)量龐大,但高端材料仍依賴進(jìn)口,鋁硅鍍層熱沖壓鋼技術(shù)被歐洲企業(yè)壟斷?!爱?dāng)時(shí)中國(guó)鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展已到‘臨門一腳’,缺的是重新定義材料的能力?!币准t亮說(shuō),選擇了一條“無(wú)人區(qū)”——研發(fā)2000MPa(兆帕)級(jí)超高強(qiáng)鋼,并實(shí)現(xiàn)低成本量產(chǎn),“2000MPa強(qiáng)度相當(dāng)于在指甲蓋大小的地方撐起一只成年大象。這個(gè)強(qiáng)度的鋼,能讓車門框結(jié)構(gòu)在承受10倍車重撞擊時(shí),形變幅度可控制在50毫米以內(nèi),乘員艙幾乎不受擠壓?!?/p>
“我們創(chuàng)業(yè)不能只悶頭做研究,在‘讀萬(wàn)卷書(shū)’的同時(shí)也要‘行萬(wàn)里路’,用工程師思維解決產(chǎn)業(yè)問(wèn)題?!币准t亮說(shuō),從德國(guó)、韓國(guó)等多地研究中心到國(guó)內(nèi)外的鋼廠車間,他們遍訪全球產(chǎn)業(yè)鏈,只為尋找“強(qiáng)度-韌性-成本”的黃金平衡點(diǎn)。
“1500MPa是行業(yè)分水嶺,強(qiáng)度每提升10%,脆裂風(fēng)險(xiǎn)就呈指數(shù)級(jí)上升?!币准t亮介紹,團(tuán)隊(duì)從原子結(jié)構(gòu)入手,創(chuàng)新性地加入納米級(jí)強(qiáng)化粒子,最終將材料強(qiáng)度提升至2000MPa,成本卻比競(jìng)品低30%?!按騻€(gè)比方,國(guó)外賣12000元/噸的材料,我們8000元就能做到。”
2023年,這項(xiàng)技術(shù)榮獲中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng),并授權(quán)歐洲鋼鐵巨頭使用,實(shí)現(xiàn)中國(guó)原創(chuàng)技術(shù)走向世界。
技術(shù)突破的背后,是產(chǎn)業(yè)鏈的全面革新。門環(huán)作為車輛碰撞時(shí)的核心傳力結(jié)構(gòu),其強(qiáng)度直接影響駕乘安全。育材堂創(chuàng)新研發(fā)的鋁硅鍍層熱沖壓鋼激光拼焊技術(shù),將傳統(tǒng)車門由多個(gè)散件點(diǎn)焊拼接,升級(jí)為一整條平整焊縫的一體式門環(huán)。
這項(xiàng)技術(shù)讓材料利用率提升10%-15%,碳排放顯著降低,此外,產(chǎn)線上的智能設(shè)備可以實(shí)時(shí)識(shí)別焊縫間隙,自動(dòng)調(diào)節(jié)焊絲填充量,將誤差控制在10微米以內(nèi),相當(dāng)于比一根頭發(fā)絲還細(xì)。
“這個(gè)門環(huán)鋼材料結(jié)構(gòu),將用于一臺(tái)5米多長(zhǎng)的SUV車,目前還未上市?!币准t亮介紹,通過(guò)柔性的設(shè)計(jì)方案,使材料做到既強(qiáng)又輕,好材料、好技術(shù)、好設(shè)備、好工藝的深度融合,正在為汽車材料的輕量化與安全性找到最優(yōu)解。
“最讓我印象深刻的是在2020年,僅用時(shí)43天,我們就通過(guò)了一項(xiàng)核心技術(shù)的授權(quán),這多虧了當(dāng)時(shí)蘇州的好政策?!币准t亮感慨,蘇州的專利快速審查通道,幫助企業(yè)能夠更快地將創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為實(shí)際生產(chǎn)力,“國(guó)外對(duì)手還在分析專利文檔時(shí),我們的產(chǎn)品已裝車測(cè)試?!币准t亮感慨,這種“與時(shí)間賽跑”的突圍,在企業(yè)發(fā)展中屢見(jiàn)不鮮,蘇州的“陪跑式”支持更讓企業(yè)如虎添翼。
從實(shí)驗(yàn)室到產(chǎn)業(yè)化基地,這支由科學(xué)家、工程師組成的團(tuán)隊(duì),正以“十年磨一劍”的堅(jiān)持,重塑中國(guó)汽車材料的全球話語(yǔ)權(quán)。在蘇州這片創(chuàng)新熱土上,這支“鋼鐵軍團(tuán)”正重新定義金屬材料的未來(lái):用更輕的“鋼筋鐵骨”守護(hù)出行安全,以中國(guó)原創(chuàng)技術(shù)推動(dòng)全球汽車產(chǎn)業(yè)變革。易紅亮透露,育材堂與知名車企聯(lián)合打造的新品也將在近期的發(fā)布會(huì)上亮相,二期工廠也將于5月竣工。
“當(dāng)車企在智能駕駛領(lǐng)域‘仰望星空’時(shí),我們?cè)缸霭卜€(wěn)托起他們的‘大地’——讓每輛車既有‘鋼筋鐵骨’,又輕盈如翼?!币准t亮說(shuō)。