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征战“无人区”

发布时间:2023-09-02 来源:万能压力试验机

  “这是高铁车厢里的行李架,作为和谐号动车的标配,这些大多是由我们公司生产的。”1月31日,站在山西银光华盛镁业股份有限公司(下简称“银光华盛”)的产品陈列室,工作人员指着各种镁合金产品介绍,“中国原镁的转型发展,以及镁材料深加工领域的开拓,我们公司都是开拓者与引领者。”

  对于银光华盛而言,去年刚被认定的“国家技术创新示范企业”,是最新的一顶王冠。而王冠之重,正是企业创新荆棘之路的隐喻。

  银光华盛是山西银光镁业集团2000年注册成立的全资控股公司,银光镁业集团始建于1988年,2021年公司通过重组方案,银光集团等5家分公司合并重组为山西银光华盛镁业股份有限公司,公司是国家高新技术企业、国家级镁及镁合金产业基地。

  去年5月,我省为首批20家“链主”企业隆重授牌,银光华盛位列“铝镁精深加工”产业链“链主”企业。从此,公司的发展,成为全省工业发展大战略的一部分。

  之前,市场上九成的镁材料,主要使用在于钢厂或铝厂,作还原剂和保护剂。剩下的一成用于深加工,且基本上应用于外国企业。

  银光华盛有自己的镁矿,刚开始运营模式与行业内其他公司一样,以生产初级产品为主。“没有哪个企业能靠出售原材料活100年。”公司董事长任龙太怀着把中国由镁业大国向镁业强国推进的心愿,在行业内率先实施产业转型,走镁合金深加工之路。

  2005年,公司投资建设的镁材料深加工科技园区建成投产。国内第一条镁合金连铸连轧生产线、国内第一条镁合金复杂铸造构件生产线……一系列的“首家”,标志着公司开始在崭新的应用场景里拓荒。

  正如任龙太所言:“创新就像在独木桥上过河,步子迈得太快容易掉下去,步子太慢了又容易被后面的人挤下去。某一种意义上讲,节奏的把控比创新本身还重要。”

  园区投产10年,银光华盛终于迎来镁材料深加工市场的成熟,公司开始盈利。而当更多的外来者看到这一个蓝海市场时,银光华盛经过十余年的持续不断的发展,已建成代表着镁行业深加工发展趋势的压铸、挤压、锻压、轧板、铸造等9条生产线,拥有了从矿石开采到产品深加工、表面处理的全产业链,成长为国内技术水平最高、顶级规模的金属镁企业。

  公司目前正在建设镁行业内首条7500吨挤压型材生产线,建成后可生产无缝管、大截面挤压型材等填补市场空白的镁合金深加工产品。项目投产后,将为拓宽我国镁合金使用领域、扩大镁合金应用市场、加宽加深镁合金深加生产品链条,推动镁产业的转型升级,起到更大的示范带动作用。

  2021年公司营收实现15亿元,同比增长50%;2022年在下半年行情下行的情况下,营收接近18亿元,依然增长了20%。

  全省十条产业链“链主”企业、国家技术创新示范企业、国家高新技术企业……早已成为行业“领头羊”的银光华盛,头上的桂冠众多。但对公司上下而言,最令他们自豪的评价则是:中国原镁转型发展的带领者和探索者。

  创新,是在“无人区”的自我博弈。对于探险者而言,博弈的结果,可能是美不胜收的风光,也可能是不可预知的风险。

  列车上的行李架,以往多是铝合金材质,但到了动车上,因为对车辆的能耗要求更高,轻量化特点突出的镁合金,迎来新的应用场景。但镁合金还有一个特点,就是不耐腐蚀,实现新场景的替换应用,这样的一个问题必须解决。

  镁合金表面处理属于国际前沿领域,相关基础理论以及工业化应用研究还是空白,为了攻克这一课题,企业成立了镁及镁合金表面处理基础理论研究及工艺开发团队。

  团队充分的发挥公司全产业链优势,注重产、学、研结合,坚持基础研究与应用研究并举,以基础研究促进应用开发,从应用研究中探索和带动基础研究,在镁行业率先实现技术突破。目前,镁合金材料的表面前处理(磷化、钝化)、喷涂、真空转印、阳极氧化、微弧氧化等多种解决方法均已成熟,技术水平国际领先。

  借助于新型镁合金材料的开发成果,以及大宽辐、长尺寸镁合金微弧氧化技术的应用,使得镁合金型材的耐腐蚀和涂装性能得到保证,实现了大尺寸薄壁镁合金挤压型材在轨道交通领域的应用。

  镁合金列车型材领域,银光华盛的市场占有率超过了90%。目前,公司开发的高铁、地铁用镁合金精密挤压型材,已列装了130多列高铁车辆、100多列地铁车辆,总长度约15万延长米,部分型材还在磁悬浮列车上列装使用。

  比企业效益更重要的,是对镁合金行业的推动。在镁合金列车型材领域,银光华盛是第一家实现技术突破并批量化生产的。仅仅数年,全国已有上百家同类企业。只是,创新如酒,需要一些时间的酝酿。工艺容易技术外溢,而工艺之后与理论研究直接相关的材料开发,却不是一朝一夕可以赶上的。现在尽管有上百个厂家都可以生产镁合金行李架,但他们使用的原材料——棒材,大多都是从银光华盛购进的。

  在创新的征途中,有的风景已经映入眼帘,也有的萦绕在跋涉者的心中。镁合金汽车轮毂,就是银光华盛人心中的一个美景。

  随着生态理念的提升与能耗标准的优化,交通工具的减重化成为一个新的产业高质量发展方向。发力镁合金汽车轮毂,早研发、早试产,正是银光华盛作为行业先行者的一贯做法。

  “根据我们目前的技术水平,至少能减轻30%的重量,而理论上减重幅度最高可达60%。”公司项目部部长赵春博介绍。

  近几年,公司一方面打磨技术与产品,另一方面与一些汽车制造商合作,陆续完成了10万公里、30万公里的试验。但因为大众的消费习惯,以及市场对新材料特性的担忧,镁合金汽车轮毂始终没得到大批量的应用,只是成为一些汽车发烧友追求极致轻量化的选择。

  技术只是产品成为市场主流的一个条件,而不是全部。要完成市场颠覆者和变革者的使命,需要更新的技术、更低的成本和更好的表现,但也需要消费者态度的转变,市场风向的调整——这,都需要时间。

  好在银光华盛上下对这个他们寄予厚望的项目并不着急,他们深信,正如以前铝合金轮毂代替铁轮毂时一样,时间最终会证明镁合金轮毂的价值。目前,公司研发人员依然不断在材料和工艺上继续研发,等待镁合金轮毂这个“百亿级”市场的成熟。

  半连续铸锭技术填补了国内空白,国内首次应用差压铸造技术生产镁合金复杂铸件,研发的大型高强镁合金锻件填补了国内空白,自主研发的镁合金汽车轮毂合金材料及加工工艺技术国内领先……近年来,银光华盛更多的时候,都是以一种“拓荒者”的身份,在镁合金深加工领域的“无人区”,不断突破核心关键技术,开发一系列具有国际领先水平的产品,推动着公司甚至整个行业的高质量发展。

  产业发展最终要靠全要素生产率的提高,而以技术进步为核心的创新,则是企业甚至行业发展的终极动力。

  技术中心和创新中心,就是为银光华盛提供终极动力的发动机。这也是记者在多年采访中,第一次在一个企业,发现两个成规模、成建制、高规格的研发中心。

  在创新中心的ICP-MS分析室,科研人员正在一台电感耦合等离子体发射质谱仪前做实验。这台行业内最前沿的实验设备,对产品的金属和非金属微量、痕量元素做多元化的分析,一秒可以生产1000多个数据,自动控制原液的稀释倍数,并能分析出过程变化。

  “这个设备能对材料来高精度的成分分析,指导生产、出厂检测都能用得上。”赵春博说,公司有很多的实验设备,都是关于材料开发和基础理论研究的。

  钢铁等成熟材料,基本上任何一个应用场景都有相对应材料牌号,拿来直接用就行。而镁合金作为一种新材料,这种行业公开的材料牌号还未成熟。开发新产品时,往往需要先从基础和理论研究上突破,开发出新的材料,再去研发工艺技术。

  技术中心与创新中心实验室面积达4000余平方米,软硬件均已达到镁行业领先水平。扫描电镜、等离子体发射质谱仪、金相分析仪、万能试验机、原子吸收仪、盐雾箱、阳极测试仪等实验设备,以及新合金、高品质半连续铸棒、表面处理和铸造等8条中试生产线,保障着银光华盛从理论研究到应用研究,从材料开发到工艺技术的全链条创新。

  截至目前,企业具有60项专利,其中发明专利25项;累计主持或参与标准制定22项,其中国际标准3项,国家标准19项。

  而以高端笔记本电脑板和手机中框为代表的3C电子信息系列新产品,就给公司能够带来了显著的“创新红利”。公司的客户和合作对象不乏国际市场行业巨头。

  之前银光华盛的供货都是盖板,在装配前还需要把元件的位置给“刻”出来。而目前,公司研发的常温下一体冲压成型技术已成熟,正在调试的新轧机,投产后不但可以提高下游厂商的生产效率和良品率,对企业本身还能够更好的起到降本增效的作用。

  近几年来,技术创新使公司新产品贡献率始终保持在50%以上,为公司的持续发展奠定了坚实基础。特别是公司能在镁合金复杂铸造件、镁合金挤压薄板厚板、大尺寸镁合金锻造件等主流产品上,稳居行业第一,技术创新在其中发挥了关键作用。

  研发一批,投入一批,储备一批,这样的技术创新思路,可以让银光华盛保持着行业先行者的位置。

  “就在去年,重庆大学的院士团队来到公司,指导我们进一步在镁电池研发技术上取得突破。”赵春博说。

  作为国内在镁电池领域研发的重要一极,重庆大学院士团队的技术指导,非常有可能会改变银光华盛或者新能源电池产业的布局。

  “今后我们将着力强化在镁合金压铸、挤压、棒材、板材等方面的技术创造新兴事物的能力,加快高性能、低成本镁合金及深加工技术和产品研究开发,实现重大关键共性技术突破,建立完整的产业化体系,推进镁产业持续、健康发展。”任龙太说。

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