宝顺昌开展自主创新——锻造“争气合金”硬实力

江西宝顺昌超合金股份有限公司新建成的智能车间内，5000吨快锻机正吞吐着镍锭；在机械臂精准翻转间，航空发动机环件毛坯渐显雏形。看着控制屏上跳动的压力参数，公司副总经理李春江告诉记者：“几年前，公司连进口材料的检测标准完整版都没有，如今已能为大国重器配套核心材料。”

宝顺昌位于江西省新余高新区，是一家专注镍基合金、高温合金等特种材料研发生产的国家级高新技术企业。“近年来，公司依靠自主创新，拥有真空感应炉熔炼至锻造加工的全流程生产线，成为高端装备制造业关键性基础材料的重要生产研发基地。”李春江说。

技术攻坚

走进宝顺昌展厅，各种各样的合金产品映入眼帘：应用于超临界电站锅炉的耐高压管材、核电设备的高性能锻件、石化新能源设备的耐腐蚀部件……宝顺昌副总工程师秦孝华指着其中两块合金材料介绍：“一个是打破国外垄断的镍基合金，另一个是攻克核心技术的核用特种不锈钢材料，它们承载着高端制造的两次关键跨越。”

创新突破需要深厚的技术积累。2021年夏天，某公司超深水项目遭遇材料困局。“国外供应商提供的镍基合金锻件交货周期长达12个月，但工程需严守时间节点，不能放慢进度，项目面临3亿多元违约风险。”秦孝华说，“项目部找到公司提出具体要求后，研发人员一头扎进实验室，用8个月时间攻克纯净熔炼技术，研发出屈服强度达450兆帕的国产镍基合金，将深海流量计关键部件寿命提升3倍，打破国外在该材料领域的技术垄断。”

记者在恒温实验室见到镍基合金样品：直径28厘米的法兰光洁如镜，侧面刻着追溯码。经电子显微镜放大千倍后，看到其表面晶粒均匀铺展。“这是我们独创的‘双联精炼’工艺结晶，有效提高了夹杂物水平，降低了钢中气体含量，有害元素总和仅为进口产品的三分之一。”秦孝华说，“国外掌握相关技术的企业说我们3年都不可能做出合格品，我们还不到一年就成功了，产品耐腐蚀性比进口产品高3倍以上，强度也超过标准指标23%。”

精加工车间内，操作工启动五轴联动机床，切削直径1.2米的镍基合金锻件。“进口材料每吨80万元，我们的价格还不到进口材料的一半，并且加工效率提升15%。”秦孝华说，第3批“争气合金”如今已装备南海20余座采油树，年节约维护费超6000万元。

目前，镍基合金材料主要应用于航空航天、海洋工程、石化装备等领域，相关国内领先技术每年为公司带来超过5000万元收入。

拓展应用

瞄准高端装备材料领域，宝顺昌不断加大研发力度，推动技术进步，开发具有竞争力的新材料，拓展多领域应用场景。

需求是创新的动力。2023年，宝顺昌承接某公司乏燃料运输容器用材料的研发工作。“乏燃料是核能利用过程中产生的放射性废物，具有高放射性、高毒性和释热等特性。乏燃料运输容器是保障乏燃料安全运输的关键设备，其材料性能直接影响容器的安全性和可靠性。”秦孝华说，要研发出相关材料，对公司来说是一个巨大挑战。

研发从来不是坦途，过程充满艰辛。“有一次，精锻环节监控突然报警，局部温差导致形变超0.5毫米。”宝顺昌生产部长解书涵说，当时价值300万元的锻件濒临报废，研发团队紧急启用液氮梯度降温方案，6名技术员轮班操控液氮喷枪给800摄氏度锻件降温，温度上下波动不能超过5摄氏度。连续奋战72小时后，锻件平整度达0.1mm/㎡，确保其高质量、高精度。

经过反复试制，耐心攻克一个又一个难题，研发人员成功开发出乏燃料运输容器用不锈钢材料并小量中试，技术达国内领先水平。

在此基础上，宝顺昌积极开展大型号乏燃料运输容器用锻件和板材关键技术熟化与工程化研究，为产品规模化生产进行技术储备。

实验室里，经过改良的锻件在进行零下40摄氏度低温冲击试验。秦孝华介绍，这种材料要承受200吨载荷和400摄氏度高温，过去完全依赖进口。公司研发团队独创“真空双联精炼”工艺，将材料氢含量控制在1.8ppm（百万分之一），从根本上杜绝氢脆风险，稳定性也较进口产品提升15%，而价格仅为进口产品的60%。

创新能力提升有赖于持续的研发投入与高水平的人才队伍。近3年，宝顺昌研发投入逐年增长，2024年研发经费占营业收入比重超5%。公司建设省级企业技术中心，打造一支国内高温合金领域顶尖研发团队，并积极与高校院所开展产学研合作，攻克技术难题，推动科技成果转化。目前，公司获得28项授权发明专利、23项实用新型专利。

前瞻布局

宝顺昌会议室墙上，悬挂着一幅特殊的产业地图。宝顺昌总经理施军介绍：“我们在新余高新区规划了三大产业板块：东部是高端熔炼基地，中部是精密锻造中心，西部是正在建设的深加工产业园。”

前瞻性布局如今已初显成效：能源装备领域，公司研发的新能源合金锻件在国内市场占据一定份额；化工领域，耐蚀合金产品成功应用于多个石化项目，新一代耐蚀合金进入中试阶段，有望打破国外企业在高端市场的垄断地位。

在新建成的模锻车间，6300吨电动螺旋压力机正加工一个直径2米的法兰，整个过程中只有两名操作员在控制室监控数据。机械臂自动完成上料、定位、锻压等工序，每3分钟就能初锻一件产品。

“这是我们打造的智能化生产线，关键设备全部实现数字化控制。”解书涵介绍，通过应用数智系统，引入能耗监测系统和制造执行系统（MES），公司实现三大突破：生产数据实时采集，产品全生命周期可追溯；设备利用率提升至85%，高于行业平均水平15个百分点；产品一次合格率达98.5%，每年可节约成本1500万元。如今，公司生产过程透明化、数据化，产品质量和交付效率大幅提升，实现降本增效。

“我们不仅要做产品，更要建生态。”站在沙盘前，施军描绘着公司发展蓝图：“未来2年，我们将投资10亿元，建设年产万吨级的高端合金材料生产基地，打造集研发、生产、检测、服务于一体的全产业链平台，向着‘全球高端特种合金材料领域的头部企业’目标不断努力。”（经济日报记者 刘 兴）

来源：经济日报