中國作為世界制造業(yè)大國，為何卻無法實(shí)現(xiàn)一個(gè)小小零件的完全自主研發(fā)和生產(chǎn)？“圓珠筆之問”，更是“中國制造業(yè)之問”！

在寧波貝發(fā)筆業(yè)生產(chǎn)線上，每年有30億支圓珠筆下線，這個(gè)數(shù)字放大到全國是380億支。作為世界上最大的圓珠筆生產(chǎn)國，光鮮數(shù)字的背后，卻是核心材料高度依賴進(jìn)口的尷尬局面。

寧波貝發(fā)集團(tuán)品質(zhì)部經(jīng)理徐君道說：“筆尖鋼我們一般說的就是筆頭部分。我進(jìn)入制筆行業(yè)以來，筆頭不銹鋼材料都是從日本進(jìn)來的，不僅是國內(nèi)，國外的制筆材料不銹鋼材料也是日本的。”

筆頭分為筆尖上的球珠和球座體。目前，直徑0.5-1.0毫米的碳化鎢球珠我國不僅可以滿足國內(nèi)生產(chǎn)需要，還大量出口。但直徑僅有2.3毫米的球座體，無論是生產(chǎn)設(shè)備還是原材料，長期以來都掌握在瑞士、日本等國家手中。中國每年要生產(chǎn)380億支筆需要用一噸12萬的價(jià)格進(jìn)口1000多噸生產(chǎn)筆尖的鋼材，付出外匯1500萬美元。

這是一種來自瑞士公司的筆頭一體化生產(chǎn)設(shè)備，生產(chǎn)一個(gè)小小的圓珠筆頭需要二十多道工序。筆頭里面有不同高度的臺階和五條引導(dǎo)墨水的溝槽，加工精度都要達(dá)到千分之一毫米的數(shù)量級。

“筆頭的關(guān)鍵部位，比如碗口，它的尺寸精度都是在兩個(gè)微米，它的表面粗糙度要求在0.4微米，這樣一個(gè)技術(shù)要求�！睂幉ㄘ惏l(fā)集團(tuán)品質(zhì)部經(jīng)理徐君道說。

在筆頭最頂端的地方，厚度僅有0.3-0.4毫米。極高的加工精度，對不銹鋼原材料提出了極高的性能要求，既要容易切削，加工時(shí)還不能開裂，小小“筆尖”考驗(yàn)著中國制造。

為了給數(shù)百億支圓珠筆安上“中國筆頭”，國家早在2011年就開啟了這一重點(diǎn)項(xiàng)目的攻關(guān)。

太鋼集團(tuán)技術(shù)中心高級工程師王輝綿認(rèn)為，鋼材要制造筆頭，必須用很多特殊的微量元素，把鋼材調(diào)整到最佳性能，微量元素配比的細(xì)微變化都會影響著鋼材質(zhì)量，這個(gè)配比找不到，中國的制筆行業(yè)永遠(yuǎn)都需要進(jìn)口筆尖鋼。

為了提煉材料，太鋼集團(tuán)技術(shù)中心高級工程師王輝綿說，因?yàn)殚_發(fā)這個(gè)產(chǎn)品沒有可借鑒的資料，都是從一個(gè)成分的配比從幾十公斤的開始煉，各種成分加入多少這個(gè)次數(shù)沒法統(tǒng)計(jì)了。

筆頭產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝是國外企業(yè)的核心機(jī)密，王輝綿他們必須自主開發(fā)一套前所未有的煉鋼工藝。沒有任何參考，只能不斷地積累數(shù)據(jù)、調(diào)整參數(shù)、設(shè)計(jì)工藝方法。

突破的靈感來自家常的“和面”，面要想活得軟硬適中，就要加入新“料”，相對應(yīng)的鋼水里就要加入工業(yè)“添加劑”。普通的添加劑都是塊狀，如果能把塊狀兒變細(xì)變薄，鋼水和添加劑就會融合的更加均勻，這樣就可以增強(qiáng)切削性。

經(jīng)過五年數(shù)不清的失敗，在電子顯微鏡下，太鋼集團(tuán)終于看到了“添加劑”分布均勻的筆尖鋼，試驗(yàn)在2016年9月取得成功。大規(guī)模煉鋼十多次后，第一批切削性好的鋼材終于出爐了。這批直徑2.3毫米的不銹鋼鋼絲，可以驕傲的寫上了“中國制造”的標(biāo)志。

在貝發(fā)筆業(yè)的測試實(shí)驗(yàn)室，用太鋼原料生產(chǎn)出來的筆芯正在進(jìn)行極限測試，在同一個(gè)角度下，每支筆芯都要連續(xù)不斷地書寫800米不出現(xiàn)斷線情況，這已經(jīng)是對這一產(chǎn)品的第六輪測試。

現(xiàn)在，一些筆頭企業(yè)已經(jīng)開始使用，在未來兩年有望完全替代進(jìn)口。