行業(yè)數(shù)據(jù)

酒鋼新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品填補國內(nèi)技術(shù)空白

2026年01月09日09:07   來源:酒鋼集團
摘要:在技術(shù)突破的基礎(chǔ)上,酒鋼更實現(xiàn)了國際標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的跨越。

2025年底,一批銀亮如鏡的鋅鋁鎂產(chǎn)品從酒鋼廠區(qū)啟程,穿越數(shù)千公里順利抵達(dá)下游客戶進(jìn)行終端測試。

這抹獨特的“酒鋼銀”,因鍍層均勻緊致、觸感光滑細(xì)膩的出眾品質(zhì),迎來了市場化應(yīng)用的關(guān)鍵關(guān)口,也成為酒鋼突破行業(yè)同質(zhì)化困局、實現(xiàn)技術(shù)突破的生動注腳。

困局突圍以差異化布局高端賽道

2023年,中國鋅鋁鎂市場正被一場同質(zhì)化的“價格絞殺”裹挾。全年產(chǎn)能突破2000萬噸,卻有超九成高耐蝕11%Al-3%Mg產(chǎn)品淹沒在低鋁低鎂產(chǎn)品中,集中涌向光伏支架、畜牧機械等常規(guī)腐蝕環(huán)境領(lǐng)域,激烈的價格競爭讓產(chǎn)品利潤持續(xù)收窄。

與此同時,高腐蝕場景的鋅鋁鎂材料缺口正不斷擴大,沿海地區(qū)的光伏項目、近海工程等高腐蝕場景,對原材料的耐腐蝕性和使用壽命等提出了較高要求,傳統(tǒng)鋅鋁鎂產(chǎn)品在C5-CX環(huán)境耐蝕性不足的問題顯現(xiàn),“這也是我們不想用國產(chǎn)鋼的原因,有時候真的頂不住嚴(yán)苛環(huán)境的考驗?!币晃恍袠I(yè)采購人員的無奈,道出了高端耐蝕材料的市場痛點。

對于地處西北戈壁的酒鋼而言,這場行業(yè)困局更因地緣劣勢被放大,更需找到一條差異化突圍之路?!耙丛谕|(zhì)化競爭中沉淪,要么在高端領(lǐng)域開辟新賽道。”在2023年年初召開的產(chǎn)品研討會上,酒鋼將目光鎖定在“高鋁—高鎂新一代鋅鋁鎂合金鍍層產(chǎn)品”研發(fā)上,力求以技術(shù)創(chuàng)新打破行業(yè)困局。

這場向高端領(lǐng)域的“突圍”并非一時之舉,而是源于酒鋼十五年的技術(shù)沉淀:早在2010年,酒鋼便組建專業(yè)團隊攻關(guān)鋅鋁鎂技術(shù),在外部技術(shù)壁壘森嚴(yán)、國內(nèi)無批量生產(chǎn)實績的背景下,歷經(jīng)六年攻堅,于2016年成功產(chǎn)出國內(nèi)首卷具有自主知識產(chǎn)權(quán)的鋅鋁鎂產(chǎn)品,一舉填補國內(nèi)空白。此后,酒鋼持續(xù)突破技術(shù)瓶頸,不僅成為國內(nèi)首個成功研發(fā)含鎳、稀土的超耐蝕鋅鋁鎂鍍層板并實現(xiàn)批量化生產(chǎn)的企業(yè),更構(gòu)建起從煉鋼、CSP連鑄連軋到酸洗冷連軋、連續(xù)熱浸鍍的全流程生產(chǎn)體系,積累了多項自主知識產(chǎn)權(quán)及企業(yè)生產(chǎn)技術(shù)訣竅。

在技術(shù)突破的基礎(chǔ)上,酒鋼更實現(xiàn)了國際標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的跨越。2018年,酒鋼聯(lián)合冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院向國際標(biāo)準(zhǔn)化組織提交鋅鋁鎂國際標(biāo)準(zhǔn)立項申請,歷經(jīng)6年、5個階段的持續(xù)推進(jìn),主導(dǎo)編寫的國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 8353《商品級、沖壓級和結(jié)構(gòu)級用連續(xù)熱浸鍍鋅鋁鎂合金鍍層鋼板及鋼帶》于2024年12月正式發(fā)布,不僅填補了該領(lǐng)域的國際標(biāo)準(zhǔn)空白,更打破了日歐企業(yè)在該領(lǐng)域的長期技術(shù)壟斷。

基于前期鋅鋁鎂產(chǎn)品研發(fā)中積累的基礎(chǔ)經(jīng)驗、專業(yè)人才團隊以及培育的市場基礎(chǔ),2023年,酒鋼攜手中國鋼研科技集團開展深度合作,全力研發(fā)具備高鋁、高鎂特性的新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品。

實驗攻堅毫厘之間破解核心矛盾

為了讓新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品的研發(fā)基礎(chǔ)更為扎實,技術(shù)團隊認(rèn)真策劃工藝方案,詳細(xì)制定每一項關(guān)鍵工藝參數(shù),并開展正交試驗,確定實驗的每一個步驟;針對試驗過程中可能出現(xiàn)的產(chǎn)品質(zhì)量問題,制定詳盡的改進(jìn)機制,以萬全準(zhǔn)備直面這場技術(shù)突破攻堅戰(zhàn)。

宏興股份鋼鐵研究院碳鋼板帶研究所品種研發(fā)主任工程師王瑾,是此次技術(shù)攻堅的帶頭人。走進(jìn)她的辦公室,桌上堆滿了國內(nèi)外涂鍍領(lǐng)域的技術(shù)文獻(xiàn)與腐蝕實驗數(shù)據(jù),黑板上畫滿了復(fù)雜的合金相圖,而實驗室的燈光,也常常因徹夜的研發(fā)工作亮至天明?!昂诵碾y題是如何在提高鋁鎂含量的同時,解決鍍層耐蝕性和加工性能?!蓖蹊木珳?zhǔn)研判,點出了此次研發(fā)的關(guān)鍵癥結(jié)——從理論層面看,增加鋁鎂含量能顯著提升產(chǎn)品耐蝕性,但隨之而來的卻是鍍層附著性下降,甚至在加工過程中可能出現(xiàn)脫鋅開裂等問題。

面對這一挑戰(zhàn),技術(shù)團隊錨定了極具挑戰(zhàn)性的研發(fā)指標(biāo):新產(chǎn)品耐蝕性較現(xiàn)有11%Al-3%Mg產(chǎn)品提升2倍以上,且需滿足180度彎折0T-3T無脫鋅的嚴(yán)苛要求。這意味著產(chǎn)品既要在極端環(huán)境下保持超強耐蝕性能,又要適配實際應(yīng)用中的復(fù)雜加工需求,其技術(shù)難度在熱浸鍍行業(yè)罕見。

為精準(zhǔn)篩選最佳方案,技術(shù)團隊對最終模擬試驗機做出的試驗品進(jìn)行了SEM檢測、液滴腐蝕、GDS(輝光放電光譜)、折彎試驗、硬度檢測等不同檢測分析,最終確定最佳的鍍層合金配比和工藝參數(shù),為新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化落地奠定了堅實基礎(chǔ)。

量產(chǎn)破壁攻克產(chǎn)線適配關(guān)鍵難題

當(dāng)產(chǎn)品走出實驗室邁向工業(yè)化生產(chǎn),更大的挑戰(zhàn)接踵而至:生產(chǎn)線設(shè)備與實驗室裝備差異顯著,工況條件截然不同,如何將實驗數(shù)據(jù)精準(zhǔn)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)參數(shù),成為橫亙在技術(shù)團隊面前的第一道難關(guān)。

試生產(chǎn)階段,隨著鍍層中鋁鎂含量的提升,鋅液與空氣充分接觸后,合金氧化速度大幅加快——這是實驗室階段從未遭遇的難題。技術(shù)團隊迎難而上,精心策劃工業(yè)生產(chǎn)方案,將所有潛在問題逐一梳理,針對性制定解決方案,為試生產(chǎn)筑牢根基。

但首次生產(chǎn)便遭遇棘手狀況:合金溶液流平性大幅下降,直接導(dǎo)致產(chǎn)品表面質(zhì)量失控,“短橫紋”“云紋”等缺陷集中出現(xiàn),嚴(yán)重影響產(chǎn)品外觀與實用性。鋼鐵研究院碳鋼板帶研究所品種研發(fā)責(zé)任工程師陳翠緊盯著鋼板上的瑕疵,神色愈發(fā)凝重:“鋼板表面缺陷如此嚴(yán)重,客戶根本不會認(rèn)可這樣的產(chǎn)品?!?/p>

為攻克難題,技術(shù)人員反復(fù)調(diào)整工藝參數(shù),嘗試了此前生產(chǎn)鋅鋁鎂產(chǎn)品的所有成熟方法,卻始終收效甚微。在數(shù)次失敗后,團隊大膽突破傳統(tǒng)思維,創(chuàng)新性調(diào)整關(guān)鍵參數(shù),275g—450g厚鍍層的鋼板表面紋缺陷基本消除,產(chǎn)品表面質(zhì)量明顯改善。

然而,試生產(chǎn)過程并未就此平坦,新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品的鋅液對鋼板浸潤性較差,鍍覆難度遠(yuǎn)高于其他品種。面對新挑戰(zhàn),技術(shù)團隊開啟“地毯式排查”,配合掃描電鏡檢測詳細(xì)分析缺陷成因,通過不斷調(diào)整關(guān)鍵工藝參數(shù),在一次次試驗與總結(jié)中記錄每一塊試板的細(xì)微變化。宏興宏宇新材料公司鍍鋅工藝責(zé)任工程師史軍鋒的筆記本上,密密麻麻記錄著文字與數(shù)據(jù),這些痕跡清晰見證著團隊的每一次嘗試與突破——經(jīng)過數(shù)月反復(fù)試驗調(diào)整,產(chǎn)品鍍層附著性達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。

在原料篩選、清洗處理、退火工藝、鍍鋅操作等全流程精細(xì)控制下,2025年,新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品順利完成3次工業(yè)試生產(chǎn),總產(chǎn)量達(dá)2900噸。相較于“老版”鋅鋁鎂產(chǎn)品,新一代產(chǎn)品表面更光亮、均勻、細(xì)膩,實現(xiàn)了從ECSC53D到ESCS570及相應(yīng)強度等級牌號、0.5—2.0mm厚度的全面覆蓋。

“樣板出來后,我們立馬送檢,結(jié)果顯示,新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品各項力學(xué)性能和鍍層重量等指標(biāo)均滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。”陳翠難掩自豪:“這個品種是熱浸鍍行業(yè)技術(shù)難度最大的品種,目前在國內(nèi)只有酒鋼實現(xiàn)大批量生產(chǎn),填補了國內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)空白。”

性能淬煉極端測試驗證硬核實力

工業(yè)實驗的成功只是產(chǎn)品走向市場的第一步,新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品要想在高端市場立足,還需在真實環(huán)境中接受全方位、極端化的考驗。

為此,酒鋼啟動“全域驗證計劃”,聯(lián)合內(nèi)部技術(shù)中心與全球知名的SGS第三方檢測機構(gòu),同步開展海水循環(huán)鹽霧腐蝕、酸性循環(huán)鹽霧、干濕循環(huán)鹽霧、切口腐蝕、鍍層附著度、硬度等系列極端測試,力求用真實數(shù)據(jù)驗證產(chǎn)品性能。

在循環(huán)鹽霧測試中,SGS開展了多組對比測試,目前正在進(jìn)行的酸性鹽霧和腐蝕鹽霧測試已取得了階段性成果;經(jīng)過3300小時的酸性鹽霧持續(xù)測試,新一代鋅鋁鎂樣品未出現(xiàn)任何紅銹,僅被均勻的白銹覆蓋,而作為對比的11%Al-3%Mg傳統(tǒng)鋅鋁鎂產(chǎn)品已浮現(xiàn)明顯紅銹;在刻槽、沖孔這類表面不完整的樣品上,腐蝕反應(yīng)差異更為明顯,新一代產(chǎn)品的耐腐蝕表現(xiàn)超越傳統(tǒng)產(chǎn)品,展現(xiàn)出超強的腐蝕防護(hù)能力。

更令人驚喜的是切口自修復(fù)測試結(jié)果:在潮濕環(huán)境下,新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品鍍層中的鋅、鎂元素能通過水膜遷移到裸露的切口表面,形成致密的保護(hù)性腐蝕產(chǎn)物,有效阻斷基體腐蝕的發(fā)生。“這個自修復(fù)功能太重要了,在實際應(yīng)用中能大幅延長構(gòu)件壽命,尤其適合戶外復(fù)雜環(huán)境下的鋼結(jié)構(gòu)使用?!爆F(xiàn)場測試人員說道。

針對客戶普遍擔(dān)憂的焊接性能問題,酒鋼聯(lián)合西安交通大學(xué),利用院校的焊接實驗室,反復(fù)優(yōu)化焊接電流、電壓等關(guān)鍵參數(shù)。經(jīng)過上百次焊接試驗與性能檢測,確保焊縫區(qū)域的抗拉強度、疲勞強度等核心指標(biāo)全部達(dá)到行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求?!拔覀儾粌H要提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,還要解決客戶的后顧之憂,讓客戶用得放心、用得省心?!变撹F研究院碳鋼板帶研究所品種研發(fā)責(zé)任工程師寧培棟一邊整理樣板一邊說。

在鍍層附著性測試中,無論是180度0T-3T彎折試驗,還是轆骨機復(fù)雜折彎試驗,新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品的鍍層都無任何脫落現(xiàn)象;在耐沖擊試驗中,使用1000g的重錘沖擊樣板,鍍層無裂紋、皺紋及剝落情況。這些優(yōu)異的加工性能,能讓產(chǎn)品在運輸、安裝及加工過程中更具抗損性,尤其適配光伏支架、電纜橋架等需要現(xiàn)場加工的應(yīng)用場景。

綜合測試結(jié)果顯示,新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品的耐腐蝕性達(dá)到了11%Al-3%Mg傳統(tǒng)產(chǎn)品的2倍,在各項嚴(yán)苛測試中至今未出現(xiàn)明顯銹蝕現(xiàn)象;表面維氏硬度達(dá)HV190以上,遠(yuǎn)超行業(yè)平均水平;鍍層附著性和切口腐蝕抑制能力顯著增強。

微觀結(jié)構(gòu)分析揭示了產(chǎn)品性能躍升的核心原因:新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品的富鋁枝晶更為細(xì)化,周邊包裹著更多的MgZn2相,共晶相占比顯著減少,在鋼板表面形成了一層致密的“防護(hù)鎧甲”。這層特殊的微觀結(jié)構(gòu),正是產(chǎn)品耐蝕性大幅提升的關(guān)鍵,也讓這款歷經(jīng)極端環(huán)境淬煉的產(chǎn)品,具備了走向更廣闊市場的底氣。

品牌領(lǐng)航技術(shù)賦能開拓廣闊市場

2025年底,“鋅領(lǐng)航?鋁創(chuàng)新?鎂賦能”酒鋼新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品發(fā)布會在無錫舉行。

發(fā)布會上,新材料深加工、市場推廣與技術(shù)服務(wù)等多個領(lǐng)域的8家企業(yè)當(dāng)場簽署了合作協(xié)議,用實際行動投下“信任票”,標(biāo)志著新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品正式獲得市場認(rèn)可,開啟產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用的新篇章。

為推動新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品順利開拓市場,酒鋼成立“高端產(chǎn)品推廣工作專班”,下設(shè)銷售組、技術(shù)研發(fā)組及產(chǎn)品質(zhì)量組,形成靶向明確、協(xié)同高效的推進(jìn)機制。日常工作中,技術(shù)營銷團隊通過終端客戶走訪、電話溝通、郵件對接、網(wǎng)絡(luò)信息收集等多種方式,接觸潛在客戶,積極開展商務(wù)談判,持續(xù)跟進(jìn)產(chǎn)品使用及潛在用途擴展情況。

在品牌推廣與技術(shù)支撐方面,酒鋼持續(xù)完善產(chǎn)品手冊、第三方檢測報告等宣傳推介資料,確保客戶全面了解產(chǎn)品優(yōu)勢;每月至少組織碳鋼板帶研究所與作業(yè)區(qū)技術(shù)人員開展一次技術(shù)交流研討,針對市場推廣難點與產(chǎn)品應(yīng)用問題深入剖析、制定解決方案;駐外銷售公司從生產(chǎn)工藝、優(yōu)勢特點、應(yīng)用案例到常見問題,對銷售團隊進(jìn)行全方位培訓(xùn),提升了業(yè)務(wù)人員的專業(yè)素養(yǎng)與技術(shù)服務(wù)水平。

為彌補地緣劣勢,酒鋼積極構(gòu)建“研發(fā)—生產(chǎn)—市場”閉環(huán)體系,并在合肥、佛山等地設(shè)立區(qū)域服務(wù)中心,實現(xiàn)客戶需求快速響應(yīng);秉持“誰開發(fā)、誰維護(hù),誰使用、誰負(fù)責(zé)”的理念,組建專業(yè)售后服務(wù)團隊,提供產(chǎn)品咨詢、使用指導(dǎo)、質(zhì)量異議處理等全方位服務(wù)。“客戶提出的問題,我們承諾24小時內(nèi)響應(yīng),48小時內(nèi)到場解決?!焙昱d宏宇新材料公司經(jīng)營銷售室市場分析責(zé)任工程師王殿文的承諾,彰顯了酒鋼以客戶為中心的服務(wù)理念,也為產(chǎn)品市場拓展提供了堅實保障。

截至目前,憑借細(xì)膩的表面質(zhì)量和穩(wěn)定可靠的性能,新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品已贏得多家客戶青睞,并在冷卻塔、畜牧行業(yè)、電機外殼、鋼結(jié)構(gòu)天溝水槽、儲能、海上光伏等強腐蝕領(lǐng)域成功應(yīng)用。

從市場綜合表現(xiàn)來看,酒鋼鋅鋁鎂產(chǎn)品已實現(xiàn)跨越式發(fā)展:截至2025年,累計銷量達(dá)230萬噸,年銷量從2019年的3.8萬噸躍升至62.6萬噸,出口至泰國、菲律賓、阿根廷等多個國家,覆蓋光伏支架、5G基站、戶外機柜等20多個領(lǐng)域。隨著新一代鋅鋁鎂產(chǎn)品應(yīng)用場景持續(xù)拓展,不僅能為酒鋼在新材料領(lǐng)域的持續(xù)領(lǐng)跑注入強勁動力,更會助力中國高端耐蝕材料在全球市場贏得更廣闊的發(fā)展空間。

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