日前，由宝山钢铁有限公司研发完成的《取向硅钢高速连续激光刻痕技术研发与应用》项目获得2019年冶金科学技术奖一等奖。

产出不足 进口依赖

    取向硅钢被视为变压器“钢铁之心”，主要用于制作变压器铁芯。而由于变压器铁芯损耗占电网损耗的20%，为节能减排，近年来世界各国发布了强制性高能效变压器新标准，同时中国还大力发展特高压交、直流输变电，需要低铁损高品质取向硅钢超过30万吨。在其它手段逐渐陷入瓶颈的情况下，以非接触方式实现磁铸细化来降低铁损的激光刻痕技术成为改善取向硅钢磁性能的首选手段。

    传统激光刻痕采用“走两遍”甚至“三遍”的精整离线刻痕方式，工序长、效率低、刻痕速度慢、高等级刻痕产品产出率低，越来越无法满足日益增长的高端取向硅钢产品的市场需求，甚至一度依赖于进口，严重制约国家电力行业发展战略实施。

技术难题 双向掌控

    为保障国家电力行业高端激光刻痕取向硅钢产品用料安全、实现激光刻痕技术反超引领，本项目主要解决了三大难题：

（1）将庞大的激光刻痕设备融入紧凑的连续退火线并实现速度匹配的难题；

（2）在线高速连续刻痕推荐下改善率和表面质量控制难题；

（3）刻痕设备稳定控制难题。

    同时，项目取得了三个方面的重大科技创新成果。

（1）首次研制出取向硅钢热拉伸平整连续退火线在线激光刻痕装备，达到150mpm国际最高刻痕速度，具备30万吨刻痕产能51%产品出口，实现高品质激光刻痕高磁感取向硅钢产品的规模化高效生产；

（2）智能自反馈控制的“涂层无痕”高品质在线激光刻痕工艺，刻痕改善率较传统刻痕方式提高了1～2个牌号；

（3）开发研制了激光刻痕装备在线自诊断系统，减少了60%以上辅助时间。

引领方向 助力升级

    宝钢股份自主开发集成连续退火线在线高速刻痕技术，效率高、成本低，产品性能超越进口，并批量出口。通过项目可以生产B18R060、B20R065等当今世界最顶级的牌号，用于制作顶级的S15型变压器。宝钢股份成为首个实现在线连续高速激光刻痕的钢企，代表了激光刻痕技术的前进方向。

    项目产生发明专利4项，企业秘密8项。该成果已在宝钢股份2条热拉伸平整机组上推广应用，近三年新增产值47.4亿元，直接经济效益3.9亿元。高端顶级刻痕产品陆续通过各项认证并充分供应市场，在国内特高压市场占有率达到79%，有效助力国家高效输、配电网的升级换代，为整个社会节能降耗做出巨大贡献，经济效益和社会效益显著。