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8月30日，在技術中心實驗室，能源用特鋼領域技術團隊長、特鋼研究高級主任研究員楊志強和同事們正圍繞著一小塊材料樣品忙碌著，這是馬鋼成功研發(fā)并應用于風電機組主軸軸承的新材料。主軸軸承是風電機組的核心部件，面臨著復雜多變的載荷環(huán)境，其可靠性和精度要求極高，設計壽命更是需要長達25年以上。然而，由于技術難度大，國外品牌長期占據(jù)著國內主要市場份額。隨著我們風電行業(yè)的快速發(fā)展，研發(fā)風電主軸軸承鋼，推進風電機組主軸軸承國產化，成為國內特鋼企業(yè)的重要攻關方向。

首創(chuàng)全新工藝路徑“以前，我們主要生產的是風電偏航軸承、變槳軸承用鋼，是國內主要的供應商。”楊志強回憶說，“但近年來，市場對主軸軸承的需求越來越大。這種軸承壁厚、強度要求高，具有高韌性、耐疲勞等特點，國產化率不到30%，大部分依賴進口。對此，我們強化使命擔當，瞄準市場需求，迅速組建攻關團隊，著力研發(fā)制造精品主軸軸承用鋼替代進口！”

2023年，馬鋼組建研發(fā)、生產、制造、營銷等聯(lián)合攻關組，展開了艱難的研發(fā)之旅。立足馬鋼特鋼特色工藝條件，攻關團隊決定嘗試采取全新的工藝——使用連鑄圓坯作為原材料。這無疑是一個大膽的決定，因為當時市面上包括國外大多數(shù)廠商風電主軸軸承都在使用鋼錠或電渣錠作為原料。

“連鑄圓坯材料利用率高，且圓坯大，材料的質量一致性、穩(wěn)定性、均勻性都更好。”楊志強介紹，“在世界范圍內率先采用這種工藝，對我們來說是一個巨大的挑戰(zhàn)，但也是一個巨大的機遇。”

然而，研發(fā)之路并不平坦。為了滿足主軸承鋼高強韌且強度衰減低的特殊要求。實驗室里，反復開展材料性能模擬計算、迭代驗證優(yōu)化成分配比、模擬客戶鍛造及熱處理工藝，不斷摸索最佳成分和工藝參數(shù)。那段時間，大家?guī)缀跆焯炫菰趯嶒炇依铮馄蕵悠罚鞴に嚕M客戶的工況，為產品生產及客戶應用積累了大量數(shù)據(jù)。如何將實驗室研究應用于工業(yè)大生產？怎樣才能采用連鑄工藝生產出全新成分體系、高均質化的大直徑連鑄圓坯？面對接踵而來的難題，為了保障高質量鑄坯生產，馬鋼團隊隨即開展過熱度、拉速等工藝優(yōu)化，在火熱的連鑄機旁手持測溫儀檢測鑄坯在不同拉矯機的溫度，為連鑄工藝調整提供實時數(shù)據(jù)。功夫不負有心人。2023年7月，馬鋼首批采用連鑄圓坯生產的高品質風電機組主軸軸承鋼，順利通過國內頭部風電制造企業(yè)認證。

持續(xù)優(yōu)化產品性能創(chuàng)新之路非坦途，逐夢攻堅不止步。

通過認證后，客戶又向馬鋼團隊提出了新的需求——風電機組在海上等低溫環(huán)境下使用時，需要極高的低溫韌性，相關材料必須達到零下40攝氏度的耐低溫標準。面對新挑戰(zhàn)，馬鋼風電機組主軸軸承鋼研發(fā)團隊并沒有退縮。他們與特鋼生產團隊緊密合作，不斷實驗，優(yōu)化夾雜物、提高純凈度、優(yōu)化生產工藝。經過無數(shù)次的嘗試，終于找到了解決方案，使最終產品的耐低溫性能得到了明顯提升。然而，客戶在應用過程中又發(fā)現(xiàn)產品韌性存在波動。團隊隨即對產品生產、客戶應用全流程關鍵點精心系統(tǒng)梳理。“我們發(fā)現(xiàn)新成分體系的大直徑鑄坯直接熱態(tài)退火比緩冷及緩冷后退火的質量更好。于是，我們通過合理優(yōu)化退火的溫度和時間，消除了低溫韌性波動的問題，終于達到了客戶的要求。”楊志強說。

開弓沒有回頭箭。即便已經通過客戶認證并穩(wěn)定供貨，馬鋼研發(fā)團隊仍然不斷優(yōu)化生產參數(shù)。歷經數(shù)輪艱苦攻關，他們又相繼破解了主軸軸承用鋼高韌性和強度衰減難題，攻克了大直徑連鑄坯均質化難題，掌握了連鑄工藝生產高強韌高疲勞壽命主軸軸承鋼成分理性設計及制造關鍵技術，并申報發(fā)明專利4項，認定技術秘密3項。“目前，馬鋼已躋身國內風電主軸軸承鋼重要供應商。今年上半年，我們已經為高端用戶穩(wěn)定供貨相關產品5000噸左右。”楊志強表示，“未來，我們將繼續(xù)加大研發(fā)力度，為關鍵材料國產化貢獻更多馬鋼力量！”