在河北武安市,一家专业从事铁基材料研发生产的龙头企业正在改写中国高端制造的材料版图。
龙凤山集团近日再次获得新能源领域重大订单,这只是其长期服务高端装备制造业的一个缩影。
随着经济结构调整和产业升级加速推进,这家企业生产的高纯生铁、高纯铁和超纯铁等产品,已成为航天、核电、深海装备及半导体、超导体等领域不可或缺的战略性材料。
长期以来,中国高端装备制造业面临一个突出的产业瓶颈。
虽然生铁和纯铁都是重要的基础材料,但高端领域所需的高纯度产品却严重依赖进口。
这不仅导致成本高昂,更存在被"卡脖子"的风险。
龙凤山集团董事长白居秉指出,高端装备对材料纯度的要求极其苛刻,生铁中哪怕仅含几十万分之一的杂质,都可能在极端工况下导致重大装备的断裂或失效。
这种对材料品质的极致要求,既是产业升级的必然需求,也是自主创新的重要突破口。
面对技术空白,龙凤山集团没有选择被动等待,而是组织技术团队展开了长期的攻关。
由于没有成熟的国际工艺可循,团队只能凭借多年的生产经验进行探索。
经过数百次试验,他们最终研发出了独特的"三精法"工艺体系。
这套工艺包括三个关键环节:首先是"精料"阶段,通过铁精粉润磨工艺和两次配料混料技术,将部分有害杂质在高炉冶炼前就阻挡在外;其次是"精炼"阶段,在高炉冶炼中采用高碱度、高鼓风动能、高风温的办法,使铁水更加纯净;最后是最具难度的"精处理"阶段,运用弱氧化脱硅和弱氧化脱磷技术,像精密手术一样剔除剩余杂质。
2010年4月,第一炉高纯生铁浇铸成锭并通过检测。
中国铸造协会专家随后给出了高度评价,指出该产品主要技术指标优于国外同类产品,整体技术达到国际领先水平。
一位资深专家激动地称之为"争气铁"。
这一突破意义重大,它标志着中国在高端铁基材料领域实现了从依赖进口到自主生产的转变。
龙凤山集团并未止步于此。
2017年5月,企业再次成功研制出纯度更高的超高纯生铁,进一步提升了产品品质。
目前,该集团的高纯生铁和超高纯生铁产品在国内市场占有率稳居第一位,中国船舶、中国中车等知名企业都是其长期合作客户。
在纯铁领域,龙凤山集团再次面临国际技术垄断的挑战。
高纯铁因其优异的电磁屏蔽、耐腐蚀和抗辐照性能,成为航空轴承钢、5G通信基站、核反应堆压力容器等前沿领域的核心材料。
然而,直到2023年底,这项技术仍被日本、德国、美国长期垄断。
国际通行的电解制备技术虽然产品质量高,但产量受限、成本高昂。
面对这一局面,龙凤山集团决定另辟蹊径,创新性地采用火法冶金技术路线。
这一选择体现了企业的战略眼光——既要突破技术瓶颈,更要实现规模化、经济化生产。
经过持续的研发投入,企业成功研制出纯度达99.9992%的超纯铁产品,这一纯度水平堪比黄金,每克售价数百元。
这项成就不仅填补了国内技术空白,更为战略性新兴产业提供了高质量的材料保障。
从材料学角度看,龙凤山集团的成功体现了三个关键因素的结合。
一是长期的技术积累和经验沉淀,这为创新提供了坚实基础;二是面向国家战略需求的目标导向,这明确了创新的方向;三是敢于突破国际惯例、勇于自主创新的企业精神,这是克服技术难关的根本动力。
这一成功案例也反映了中国制造业升级的更深层逻辑。
随着产业链向高端延伸,对基础材料的品质要求不断提高。
龙凤山集团从普通铸造用生铁到高纯生铁再到超纯铁的产品演进过程,正是制造业从追求产量到追求品质、从跟随到领先的升级轨迹。
这种升级不是孤立的,而是与航天、核电、新能源等战略性产业的发展紧密关联的。
从一炉铁水的元素“加减法”,到以克计价的超纯材料走向高端应用,背后是产业升级对基础材料提出的更高要求,也是中国制造向中国创造迈进的必经之路。
关键材料从“受制于人”到“握在手中”,靠的不仅是一次技术跨越,更是长期投入、持续迭代与上下游协同的系统工程。
把更多“争气材料”炼出来、用起来,才能让高端装备更可靠、产业链更安全、发展更有底气。