說(shuō)起日常生活中司空見慣的圓珠筆，相信讀者并不陌生，幾乎所有人從學(xué)會(huì)寫字開始，都或多或少曾使用過(guò)；或許看到這篇文字的時(shí)候，有讀者手邊正好放著一支剛剛用罷的圓珠筆。時(shí)至今日，已經(jīng)成為日常書寫主要用具之一的圓珠筆，因其擁有的便捷性，人們對(duì)它的熱度一直未減。

圓珠筆出現(xiàn)的歷史，最早可追溯到1888年，約翰·勞德首先發(fā)明了這種筆尖小鋼珠嵌入凹槽中的設(shè)計(jì)；不過(guò)圓珠筆的正式流行還是到1950年才開始的，法國(guó)的馬塞爾·比希創(chuàng)立了著名的BIC比克文具品牌，我們現(xiàn)在所用的圓珠筆與此大抵上無(wú)甚二致。

1948年，我國(guó)第一支國(guó)產(chǎn)圓珠筆在上海豐華圓珠筆廠誕生。改革開放以后，在巨大的出口需求帶動(dòng)下，制筆廠如雨后春筍一般出現(xiàn)。

然而，面對(duì)如此熟知的圓珠筆時(shí)，它背后太多的故事可能就稍顯陌生了。

依賴“進(jìn)口”：筆尖鋼制造遭遇瓶頸

有3000多家制筆企業(yè)、20余萬(wàn)從業(yè)人口、年產(chǎn)圓珠筆380億支的制筆大國(guó)，球座體卻高度依賴進(jìn)口，作為世界制造業(yè)大國(guó)，“圓珠筆之問(wèn)”一時(shí)之間成為了中國(guó)制造業(yè)之痛，中國(guó)制造業(yè)之殤。

為了解決中國(guó)不能制造的問(wèn)題，在2011年3月，科技部專門啟動(dòng)了名稱為“制筆行業(yè)關(guān)鍵材料及制備技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化”的國(guó)家科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目，圍繞制筆行業(yè)共性關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，重點(diǎn)研究制約我國(guó)制筆行業(yè)的圓珠筆墨水制造、筆頭材料及筆頭制造、筆頭與墨水匹配等瓶頸問(wèn)題，突破圓珠筆墨水制造生產(chǎn)、筆頭制備用材料生產(chǎn)、筆頭制造設(shè)備國(guó)產(chǎn)化等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)筆類產(chǎn)品核心技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化，形成系統(tǒng)的國(guó)產(chǎn)高質(zhì)量圓珠筆的制造生產(chǎn)能力，大幅提高筆類產(chǎn)品制造技術(shù)水平。

這個(gè)國(guó)家科技支撐計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目的目標(biāo)是幾年內(nèi)通過(guò)技術(shù)攻關(guān)，給數(shù)百億枝支圓珠筆安上“中國(guó)筆頭”。太原鋼鐵集團(tuán)有限公司（以下簡(jiǎn)稱太鋼集團(tuán)）當(dāng)時(shí)就已經(jīng)參與其中。“在中國(guó)最大的制筆公司之一，寧波貝發(fā)筆業(yè)的生產(chǎn)線上，每年有30億支圓珠筆下線，這個(gè)數(shù)字放大到全國(guó)是380億支。”太鋼集團(tuán)媒體中心黃傳寶介紹，做為世界上最大的圓珠筆生產(chǎn)國(guó)，光鮮數(shù)字的背后，卻是核心材料高度依賴進(jìn)口的尷尬局面。

寧波貝發(fā)集團(tuán)品質(zhì)部經(jīng)理徐君道說(shuō)，一般說(shuō)的筆尖鋼，筆的這個(gè)部分，俗稱就是筆頭，原先的筆頭不銹鋼材料，都是從日本進(jìn)來(lái)的，不僅是國(guó)內(nèi)，國(guó)外的制筆的材料，不銹鋼材料，也是日本的。筆頭分為筆尖上的球珠和球座體。目前，碳化鎢球珠我國(guó)不僅可以滿足國(guó)內(nèi)生產(chǎn)需要，還大量出口，但直徑僅有2.3毫米的球座體，無(wú)論是生產(chǎn)設(shè)備還是原材料，長(zhǎng)期以來(lái)都掌握在瑞士、日本等國(guó)家手中。

中國(guó)每年要生產(chǎn)380億支筆，需要用每噸12萬(wàn)元的價(jià)格進(jìn)口1000多噸生產(chǎn)筆尖的鋼材。對(duì)于中國(guó)這樣一個(gè)制造大國(guó)來(lái)說(shuō)，我們可以造出高鐵、大飛機(jī)，怎么就造不出一個(gè)小小的筆尖鋼呢？

黃傳寶介紹，在貝發(fā)集團(tuán)有一種來(lái)自瑞士公司的筆頭一體化生產(chǎn)設(shè)備，生產(chǎn)一個(gè)小小的圓珠筆頭，需要20多道工序，筆頭里面有5條引導(dǎo)墨水的溝槽，加工精度都要達(dá)到千分之一毫米的數(shù)量級(jí)。

據(jù)悉，筆頭的關(guān)鍵部位比如說(shuō)碗口，它的尺寸精度要求在兩個(gè)微米，它的表面粗糙度要求0.4微米。在筆頭最頂端的地方，厚度僅有0.3到0.4毫米。極高的加工精度，對(duì)不銹鋼原材料提出了極高的性能要求，既要容易切削，加工時(shí)還不能開裂，小小筆尖考驗(yàn)著中國(guó)制造，也考驗(yàn)著中國(guó)最大的不銹鋼生產(chǎn)基地太鋼。

“從無(wú)到有”：筆尖鋼出爐靈感源自“和面”

“我們對(duì)各個(gè)行業(yè)新材料新產(chǎn)品，有一種敏感性，就是能發(fā)現(xiàn)一些行業(yè)對(duì)新材料的需求，引領(lǐng)這個(gè)行業(yè)的新材料的應(yīng)用。”擁有26年在國(guó)內(nèi)一流技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)工作經(jīng)歷的太鋼技術(shù)中心高級(jí)工程師王輝綿說(shuō)，筆尖鋼的研發(fā)卻是個(gè)難題，鋼材要制造筆頭，必須用很多特殊的微量元素，把鋼材調(diào)整到最佳性能。微量元素配比的細(xì)微變化，都會(huì)影響著鋼材質(zhì)量，這個(gè)配比找不到，中國(guó)的制筆行業(yè)永遠(yuǎn)都需要進(jìn)口筆尖鋼。

黃傳寶介紹，開發(fā)這個(gè)產(chǎn)品沒有可借鑒的資料，成分的配比從幾十公斤的開始，各種成分加入多少，這個(gè)次數(shù)沒法統(tǒng)計(jì)了。為了找到國(guó)外守口如瓶的保密配方，王輝綿他們必須摸索出一套前所未有的煉鋼工藝，沒有任何參考，只能不斷地積累數(shù)據(jù)，調(diào)整參數(shù)，設(shè)計(jì)工藝方法。

突破的靈感來(lái)自家常的“和面”，面要想和的軟硬適中，就要加入新“料”。相對(duì)應(yīng)的，鋼水里就要加入工業(yè)“添加劑”，普通的添加劑都是塊狀，如果能把塊狀變細(xì)、變薄，鋼水和添加劑就會(huì)融合得更加均勻，這樣就可以增強(qiáng)切削性。

“我們也借鑒了一些煉其它鋼的經(jīng)驗(yàn)，把塊狀的加入，改成‘喂線’加入。”王輝綿至今回憶起來(lái)都興奮不已，底氣十足。經(jīng)過(guò)5年里數(shù)不清的失敗，在電子顯微鏡下，太鋼集團(tuán)終于看到了添加劑分布均勻的筆尖鋼。試驗(yàn)在2014年12月取得成功，又經(jīng)過(guò)10余次終試后，第一批切削性好的鋼材終于出爐了。這批直徑2.3毫米的不銹鋼鋼絲，驕傲的寫上了“中國(guó)制造”的標(biāo)志。

目前，在貝發(fā)筆業(yè)的測(cè)試實(shí)驗(yàn)室，用太鋼集團(tuán)原料生產(chǎn)出來(lái)的筆芯正在進(jìn)行極限測(cè)試，在不同的角度下，每只筆芯都要連續(xù)不斷地書寫800米不斷線，這已經(jīng)是對(duì)太鋼集團(tuán)產(chǎn)品的近千次測(cè)試。通過(guò)800米的不斷書寫測(cè)試發(fā)現(xiàn)，沒有由深到淺，說(shuō)明它出水的均勻度好，筆尖的耐磨性好，基本上沒發(fā)生變化，太鋼集團(tuán)產(chǎn)品與進(jìn)口產(chǎn)品相比，可以說(shuō)是難分伯仲。

“從有到好”：筆尖鋼行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)審定

現(xiàn)在，貝發(fā)筆業(yè)已經(jīng)開始向太鋼集團(tuán)批量購(gòu)買筆尖鋼產(chǎn)品，在未來(lái)兩年，將完全替代進(jìn)口。標(biāo)準(zhǔn)就是話語(yǔ)權(quán)，就是搶占了競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。

黃傳寶介紹，作為不銹鋼行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)，太鋼集團(tuán)迅速響應(yīng)總理號(hào)召，立即組織精兵強(qiáng)將，圍繞球座體材料國(guó)產(chǎn)化開展了一系列工藝技術(shù)研究攻關(guān)。經(jīng)過(guò)近百次的試驗(yàn)，先后在材料的易切削性、性能穩(wěn)定性、耐銹蝕性等7大類難題上取得突破，掌握了貴重金屬合金均勻化、夾雜物無(wú)害化處理等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，為關(guān)鍵材料的國(guó)產(chǎn)化奠定了重要基礎(chǔ)。

切削不銹鋼絲的技術(shù)要求不但高而且指標(biāo)參數(shù)繁多。面對(duì)目前國(guó)內(nèi)外尚無(wú)專用的易切削不銹鋼筆頭線材標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)有的通用標(biāo)準(zhǔn)也不適用的情況，太鋼集團(tuán)在前期大量的試驗(yàn)和實(shí)踐基礎(chǔ)上，著手組織起草《筆頭用易切削不銹鋼絲》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，在分類及牌號(hào)、力學(xué)性能、表面質(zhì)量等方面進(jìn)行規(guī)范，完成了該標(biāo)準(zhǔn)的起草，經(jīng)過(guò)全國(guó)鋼標(biāo)委專家完善，最終成功制定出我國(guó)第一部《筆頭用易切削不銹鋼絲》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。如今，由太鋼集團(tuán)負(fù)責(zé)起草的《筆頭用易切削不銹鋼絲行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡(jiǎn)稱行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）已經(jīng)通過(guò)了全國(guó)鋼標(biāo)委審核認(rèn)定。

行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定，填補(bǔ)了我國(guó)該類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的空白，對(duì)于提高我國(guó)相關(guān)筆頭用鋼的生產(chǎn)和實(shí)物質(zhì)量水平，打破國(guó)外壟斷、有效替代進(jìn)口具有重要意義，必將有力促進(jìn)我國(guó)鋼鐵行業(yè)的提質(zhì)增效和品種優(yōu)化升級(jí)。

“我們想通過(guò)這些研發(fā)，通過(guò)這些標(biāo)準(zhǔn)引導(dǎo)我們的鋼鐵，特別是不銹鋼的技術(shù)進(jìn)一步創(chuàng)新，一定要摘取鋼鐵工業(yè)材料方面的皇冠。”太鋼集團(tuán)技術(shù)總監(jiān)李建民如是說(shuō)。

一支中國(guó)圓珠筆，書寫出的是創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的中國(guó)力量；行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定，舞動(dòng)出的是中國(guó)制造“從有到好”的華麗轉(zhuǎn)身。（2017-01-10）