中國製造再下一城 國產圓珠筆頭終上市

-圓珠筆-

從一個裝潤喉糖的小盒裡，工程師趙文龍倒出幾個圓珠筆尖。他用鉗子拔下科技日報記者的圓珠筆頭，換上新筆頭，畫出流暢的線條。「你先一步用上了自己造的圓珠筆尖。」趙文龍告訴記者。

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百米外，太原鋼鐵集團的軋鋼車間里，紅熱的不鏽鋼柱被擠壓成纖細的鋼條；之後鋼鐵被拉伸成鋼絲；再切削出媒體矚目的國產圓珠筆頭。

2月7日，記者走訪太鋼發現，圓珠筆尖鋼是一個鋼鐵老廠專精一業，厚積薄發的自然結果。太鋼工程師聽取用戶反饋，不厭其煩地改進，讓不鏽鋼這棵老樹上綻發新芽。

儘管年產圓珠筆380億支，但圓珠筆的鋼材和加工機器都是進口的，大部分利潤都被外國人賺走。這一狀況在全國兩會上被反覆提及，最終被看作製造業大而不強的一個縮影。「這個事情為什麼容易在公眾和媒體中引起共鳴呢？」科技部原部長徐冠華曾在2010年一次專題座談會上說，「上至國家領導人，下至剛入學的國小生，大家都要用筆。所以談產業空心化，圓珠筆這個案例是非常合適的。」

為此，科技部資助國家科技支撐計劃重點項目「制筆行業關鍵材料及製備技術研發與產業化」，核心目標就是圓珠筆頭國產化。「2011年我們接到了科技部的項目。」參與研發的工程師王輝綿說，「由制筆企業牽頭，太鋼和中科院參與。在這個項目支持下，我們2014年基本搞清了筆尖鋼的秘密。2015年到現在，我們一直在試圖讓筆尖鋼走上生產線，保證它的品質和穩定性。」

太鋼工程師接到任務后，首先從研究機理著手。

用不鏽鋼做圓珠筆尖，可以追溯到50年前的日本。一家日本小企業研發的SF20T不鏽鋼，是唯一合適的筆尖鋼材料，該企業長期壟斷供應。

用一般的不鏽鋼加工不了圓珠筆頭：筆尖里的孔是鑽出來的，鑽普通鋼材，褪下的螺旋狀鋼屑會堵住孔徑無法繼續。筆尖鋼沒那麼韌，不會掉落螺旋鋼屑。但另一方面，筆頭頂端厚度不到0.4毫米，要切削出有台階有溝槽的微觀結構，達到微米級精度，壓力巨大，筆尖鋼如果太脆就會在刀下開裂。

王輝綿說，研發筆尖鋼的難度在於，它不能不強韌也不能太強韌，性能區間很窄。

能化驗得到日本鋼材的大致元素配比，不等於明白該如何鍊鋼。一般來說，不鏽鋼用的最多的添加劑是碳、硅、錳、磷、硫、鉻，筆尖鋼則用到十幾種元素。如何添加這些元素是行業秘密，添加方法不對，元素不能均勻分佈於整爐鋼水，鋼材就不合格。

「一切資料都沒有，」王輝綿說，「我們用幾十公斤的煉爐開始實驗，成千次地摸索，失敗次數已記不清了。」

要做到均勻不容易，鋼水不像一鍋菜湯好攪勻，加入的元素往往聚集不散。每次冶鍊之後，要測試上千個數據，然後分析和調整。工程師們可以試著將塊狀的料磨成粉吹進去，也可以做成條和絲喂進去，憑藉的是多年鍊鋼經驗。

當初步試驗成功，工程師就使用一二百公斤的煉爐繼續實驗。然後是1噸規模的爐子；最終目標是45噸和90噸的大熔爐。從小試到中試，再到試生產，每一個環節都要靠耐心。目標就是看到電子顯微鏡下分佈均勻的晶體，以及合格的延伸率、抗拉強度和硬度。

煉特種鋼是個精細活兒。從原料到筆尖鋼絲，需要50多道工序。趙文龍告訴記者，每一道工序都需要質量控制。如果鍊鋼有微小的氣泡，鋼絲就有可能在機器上穿孔；盤條軋制時也可能會表面開裂。為了鋼絲外表不受一點刮蹭，他們在吊運鋼絲卷的時候，不能用鋼叉，而是用皮帶；之後還要用木箱包裝。

-新聞背景-

一個小小的圓珠筆珠，為何一直無法生產？

大約20天前，李克強總理在太原主持召開鋼鐵煤炭行業化解過剩產能、實現脫困發展座談會，他透露了一個「秘密」 ：「去年，我們在鋼鐵產量嚴重過剩的情況下，仍然進口了一些特殊品類的高質量鋼材。我們還不具備生產模具鋼的能力，包括圓珠筆頭上的『圓珠』，目前仍然需要進口。這都需要調整結構。」

如果不是李克強總理說出來，估計好多人真不知道。可是作為一個「制筆大國」，為什麼一個「小小」的圓珠筆筆頭「球珠」卻需要進口呢？

新華社1月23日的一篇報道解開了這個秘密。原來，筆頭和墨水是圓珠筆的關鍵，其中筆頭分為筆尖上的球珠和球座體。目前，碳化鎢球珠在國內外應用最為廣泛，已經具有很好的基礎，不僅可以滿足國內生產需要，還大量供出口。但球座體的生產，無論是設備還是原材料，長期以來都掌握在瑞士、日本等國家手中。

生產一個小小的圓珠筆頭需要二十多道工序，傳統工藝需要分開進行處理加工。為了滿足出口的需求，國內製筆企業開始大量採用瑞士米克朗公司的一體化生產設備，以提高質量和生產效率。

國外生產設備對原材料的要求相對更高，國產不鏽鋼線材無法適用，必須依靠日本進口易切削不鏽鋼線材。同時，與之相匹配的墨水也要從德國、日本等國家進口。從而形成了當前圓珠筆產量第一，但核心材料和設備卻大量依靠進口的「尷尬」局面。

而且，相對於鋼鐵產業，制筆是個體量很小的行業。一家鋼鐵廠一天的產量，可能就夠制筆行業消化一年。對鋼廠而言，這點利潤微不足道的，它沒有動力去搞研發生產，制筆企業也沒有足夠力量，因而依賴進口。

然而這樣的問題，不僅僅在圓珠筆產業上，也是製造業很多領域都面臨的問題。

1月4日，李克強在太原主持召開鋼鐵煤炭行業化解過剩產能、實現脫困發展工作座談會，研究部署相關工作。

有關專家表示，一個小小圓珠筆的問題，也是製造業很多領域都面臨的問題。科技創新的步伐不能停頓，應加大投入完善產學研平台，我們的制筆技術在提升，國外也在不停進行技術更新，要堅持不懈的追趕超越。

現在雖然已經在易切削鋼線材、墨水等技術實現了突破，但企業接納新技術和設備還需要一個過程，需要加大新技術的推廣。但擁有了先進技術和設備，要真正製造出國際一流的產品，還需要培養精益求精的「工匠精神」，這都是從一個制筆大國走向制筆強國不可缺少的。

「或許在大家看來，筆尖鋼這件事很小，但有了筆尖鋼精神，製造就能做強。」

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