破局前沿技术 奏响智造强音——写在江苏共昌超高性能喷射成形轧辊在实际试用中以高分通过各项严苛测试之时

轧辊——作为现代化轧机和轧钢设备的核心部件，其性能与质量直接关系到整个生产过程的效率与产品质量。

江苏共昌轧辊股份有限公司（以下简称共昌），是一家胸怀产业报国志向的民营企业，始终将自身发展融入国家钢铁工业转型升级的洪流。面对钢铁行业迈向高质量发展的时代要求，攻克高性能轧辊制造技术成为共昌必须承担的时代使命。其中，喷射成形轧辊制造技术成为其攻坚克难的核心目标。一场历时十余载的技术攻坚战，就此拉开序幕。

岁月流转，近日，共昌轧辊终于收到了一份期待已久的成绩单。这份迟来了5年的验证报告，在行业内引起了强烈反响——该公司的超高性能喷射成形轧辊产品在客户的实际试用中以高分通过各项严苛测试。

早在5年前，共昌就率先建成了年产1万吨的超高性能喷射成形轧辊生产线。当首批产品下线时，各项性能检测数据便远远超越了传统制造工艺所能达到的水平。而如今，经过长时间的上机实际验证，这一成果更是得到了市场的充分认可。

洞察先机 锁定前沿技术

时间回溯到2010年。彼时，国内钢铁行业正处于结构调整与产品升级的关键时期，下游钢厂对高性能、长寿命轧辊的需求日益迫切。同时，每年有超过200万吨的复合轧辊使用寿命到期，大量传统轧辊退役更换，市场潜力巨大。江苏共昌敏锐地捕捉到这一趋势，果断将目光投向当时在国内尚属空白的喷射成形技术。

该技术源于欧美军事工业，长期被严格保密，对我国高端装备制造至关重要。共昌深知，唯有掌握核心技术，方能不受制于人。他们积极联合钢铁研究总院、北京科技大学等国内顶尖科研院所和高校，经过深入论证，最终确立了以世界顶级喷射成形技术突破轧辊耐磨、耐高温性能瓶颈需求的创新路径。

砥砺创新 跨越14年的突破

这项被冠以“颠覆性”之名的超高性能喷射成形轧辊技术究竟有何过人之处？答案藏在一份份详细的用户报告中：“辊身表面硬度全部达到甚至超过行业标准，且均匀性极佳，有效保证了轧制的精度与稳定性；耐磨性能表现尤为突出，大大延长了轧辊的使用寿命。”具体数据显示，在试用过程中，4支应用于1380轧机的工作辊均服役至正常报废尺寸，累计上机使用次数近300次。相较于传统工艺生产的轧辊，修复磨削量减少了惊人的60%。而在另一组数据中，两只规格为420×1790的轧机中间辊在线轧制公里数提升了一倍以上，这不仅显著延长了换辊周期，减少了停机时间，而且为该企业带来了极为可观的直接经济效益。这一系列实实在在的数据，有力地证明了共昌喷射成形生产的冷轧辊在产品性能、质量保证、交货速度以及成本控制方面所具备的显著优势。

在我国，喷射成形技术的引入与发展并非一帆风顺。早期主要通过学术交流渠道获取零星信息，直到2000年左右，清华大学、北京科技大学等高校的专家学者才开始着手系统性地研究此项技术。然而，受限于当时的科研条件与技术水平，直至“十二五”规划时期，我国仅掌握了少量用于高强铝制品试验和教学用装备的研制生产技术，距离大规模工业化应用仍有较大差距。

“将喷射成形技术成功应用于轧辊领域，无疑是一个充满挑战的世界难题。”共昌技术研发负责人感慨道。在当时相对传统的轧辊制造领域，该技术的推广应用面临着诸多棘手问题：工件吨位巨大导致操作难度极高、喷射时间长影响生产效率、可变因素众多难以精准控制、产品质量稳定性差以及现场操作环境复杂等。即便如此，共昌人仍义无反顾。

从此，共昌踏上了一条充满艰辛与挑战的创新之路。2012年，该公司凭借自身实力与行业影响力，与钢铁研究总院等权威机构联合承担了材料领域“十二五”国家科技支撑计划的重大研发项目。其中的子课题“特殊钢棒线材轧辊喷射成形再制造工艺技术”，汇聚了各方优势资源，经过不懈努力，取得了一系列突破性的科技成果，包括获得发明专利2项、实用新型专利2项。

同年，为了进一步拓宽国际视野、提升技术水平，该公司积极开展产学研对接活动，组织技术团队与北京科技大学的院士同行远赴德国不莱梅大学进行实验，汲取国际先进的科研经验与方法。2013年—2017年，该公司又与湖南大学专家团队紧密合作，深入开展了高纯铝喷射成形试验与技术的深度探究，不断积累宝贵的实践经验。

2018年，该公司迈出了具有战略意义的一步，斥资建设喷射成形轧辊研发与制造生产线，全面推进喷射成形项目建设与新品研发试制工作，加速技术创新进程。

2020年初，共昌进行了满怀期待的首次喷射成形生产试验。然而，现实却给了他们沉重的一击——由于轧辊在使用过程中对耐磨性、强度、硬度及表面质量等方面的性能要求极其苛刻，初次试验以失败告终。接下来的每一次试验都像是一场未知的冒险，不断出现各种类型的新问题。

到了2021年初，虽然该产品在日照钢铁的成功试用取得了阶段性进展，但在沉积层上仍然存在致密度不均、孔隙和气孔等瑕疵，这使得喷射成形技术在轧辊领域的产业化可行性仍未得到行业的广泛认可。面对接踵而至的困难与挫折，共昌人展现出坚韧不拔的意志——迅速调整心态，冷静分析问题根源，最终找到了制约产品质量提升的关键所在。他们成功攻克了喷射成形设备核心部件——雾化喷嘴的精密制造技术，以及喷射成形沉积坯后续改性的热处理工艺等关键技术瓶颈。

2021年—2023年，共昌抓住机遇，及时对喷射成形生产项目进行了战略性转型调整，将研发重点瞄准更高端的冷轧辊坯料。经过持续努力与优化改进，该公司先后开发出一系列具有自主知识产权的高附加值产品。

“在产品研发取得重大突破的基础上，我们还结合国家标准制订了《喷射成形冷轧辊》企业标准。”共昌技术负责人介绍，“我们的喷射成形轧辊在碳化物颗粒大小、分布均匀性以及晶粒度均匀性等多个关键指标上均优于常规产品；在冲击韧性、抗拉强度及耐磨性等机械力学性能方面也展现出明显优势。”

不仅如此，通过采用先进的中频炉熔炼+喷射成形坯料制造工艺组合，该公司实现了生产周期的大幅缩短、制造成本与能源消耗的有效降低，以及生产效率的显著提升。

将创新作为企业发展的永恒主题

共昌喷射成形冷轧辊通过一批又一批合格产品成功交付和一份又一份积极的试用反馈报告，逐渐在国内市场上赢得了良好的口碑与广泛影响力。然而，共昌并未满足于现有成就，而是继续勇攀高峰、开拓进取。

2024年6月份，该公司与东北大学王国栋院士团队建立了良好的合作关系，先后建成宜兴市“喷射成形制造大型高端零部件”工程技术研究中心及无锡市“精密喷射成形特殊钢及部件产业化应用”创新联合体。

在领跑行业的过程中，该公司将目光投向更为广阔的应用领域——核电、海洋工程、轨道交通、军工配套等大型装备制造领域，并凭借自身的技术优势与创新能力摘得累累硕果。与此同时，在绿色发展的道路上，共昌积极响应国家号召，在绿色低碳、智能制造等方面不断加码投入力度，荣获“钢铁产业链绿色标杆企业”称号，展现了企业的社会责任与担当。

“科技创新将是我们不变的追求。”共昌轧辊负责人坚定地说，“我们将继续秉持敢为人先的创新精神，勇于探索未知领域，大胆干事创业。”展望未来，共昌将以更加坚定的步伐，奏响技术智造新强音。（中国冶金报）