作為全球使用量最大的金屬材料，鋼鐵始終在與時(shí)俱進(jìn)，迅速滲透進(jìn)入每一個(gè)快速發(fā)展的新賽道。這背后離不開(kāi)鋼鐵制造商敏銳的市場(chǎng)洞察和產(chǎn)業(yè)鏈合作。

澎湃新聞?dòng)浾邚膰?guó)內(nèi)鋼鐵龍頭企業(yè)寶鋼股份（600019.SH）方面獲悉，在該公司5月22日舉行的第四屆無(wú)取向硅鋼應(yīng)用技術(shù)大會(huì)上，5大系列新產(chǎn)品亮相，其中4款無(wú)取向硅鋼產(chǎn)品系全球首發(fā)。

其中核心首發(fā)產(chǎn)品為超高轉(zhuǎn)速高功率密度驅(qū)動(dòng)電機(jī)用極薄規(guī)格高強(qiáng)度無(wú)取向硅鋼B10AHV900M，這也是全球首個(gè)實(shí)現(xiàn)鐵損P10/400小于9W/kg的“天花板級(jí)”產(chǎn)品。另外，寶鋼股份此次還全球首發(fā)具身機(jī)器人專(zhuān)用無(wú)取向硅鋼AHR系列產(chǎn)品，為具身機(jī)器人的“動(dòng)力心臟”——靈巧手空心杯電機(jī)及無(wú)框力矩電機(jī)提供優(yōu)質(zhì)材料解決方案。?

硅鋼是指含硅為1.0%-4.5%、含碳量小于0.08%的硅合金鋼，又稱(chēng)為電工鋼。值得一提的是，由于制造流程復(fù)雜、工藝難度高，硅鋼被譽(yù)為鋼鐵工業(yè)中“皇冠上的明珠”。其中，冷軋硅鋼按內(nèi)部晶粒朝向分為取向硅鋼和無(wú)取向硅鋼，前者主要用于變壓器鐵心，后者則主要用于各類(lèi)電機(jī)、馬達(dá)制造。

中國(guó)寶武的首席科學(xué)家李國(guó)保此前在接受澎湃新聞（www.thepaper.cn）記者采訪時(shí)表示，“現(xiàn)在在硅鋼領(lǐng)域，從所有的用途上去看，被國(guó)外‘卡脖子’的情況基本上不存在了，這個(gè)歷史已經(jīng)結(jié)束了”。

其彼時(shí)也談到，在解決了國(guó)家電力安全和發(fā)展方面的瓶頸之一后，近年來(lái)寶鋼硅鋼繼續(xù)瞄準(zhǔn)了另一重要用途，即新能源車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)用無(wú)取向硅鋼。新能源汽車(chē)快速發(fā)展的背景下，全球具備大批量穩(wěn)定生產(chǎn)頂級(jí)高牌號(hào)產(chǎn)品能力的企業(yè)較少，供應(yīng)一直處于“緊平衡”。

寶鋼股份在無(wú)取向硅鋼產(chǎn)品上也已重資投入。2023年3月，寶鋼股份無(wú)取向硅鋼產(chǎn)品結(jié)構(gòu)優(yōu)化項(xiàng)目，即寶鋼硅鋼五期正式建成投產(chǎn)，這是全球第一個(gè)完全面向新能源汽車(chē)行業(yè)的高等級(jí)無(wú)取向硅鋼專(zhuān)業(yè)產(chǎn)線，每年為新能源汽車(chē)用戶提供50萬(wàn)噸頂級(jí)高牌號(hào)無(wú)取向硅鋼產(chǎn)品。當(dāng)年6月，寶鋼在武漢繼續(xù)啟動(dòng)另一條新的高等級(jí)無(wú)取向硅鋼專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)線，年產(chǎn)能可達(dá)55萬(wàn)噸。

李國(guó)保當(dāng)時(shí)即提到，從無(wú)取向硅鋼生產(chǎn)來(lái)說(shuō)，新能源領(lǐng)域以及高效的工業(yè)電機(jī)將是項(xiàng)目的重點(diǎn)。

中國(guó)寶武首席科學(xué)家李國(guó)保講解新能源車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。文本圖片均由寶鋼股份提供

A4紙厚度的極薄硅鋼，鐵損值突破行業(yè)無(wú)法打破的9W/kg大關(guān)

寶鋼股份此次核心首發(fā)產(chǎn)品為超高轉(zhuǎn)速高功率密度驅(qū)動(dòng)電機(jī)用極薄規(guī)格高強(qiáng)度無(wú)取向硅鋼B10AHV900M。

B10AHV900M牌號(hào)，指的是這類(lèi)產(chǎn)品的厚度為0.1mm，即一張A4紙的厚度，鐵損值最大不超過(guò)9W/kg，這也是全行業(yè)長(zhǎng)期無(wú)法打破的大關(guān)。寶鋼稱(chēng)，通過(guò)特定的成分設(shè)計(jì)和特殊的工藝路徑、極窄的工藝窗口三者共同作用，讓鐵損值突破了9W/kg這一行業(yè)天花板，位居當(dāng)今無(wú)取向硅鋼產(chǎn)品之冠。

寶鋼股份同時(shí)宣布，0.1mm超低鐵損、高磁感、極薄規(guī)格無(wú)取向硅鋼在全球范圍內(nèi)率先實(shí)現(xiàn)規(guī)模化量產(chǎn)。該產(chǎn)品不僅是電力發(fā)動(dòng)機(jī)的高端材料，更是支撐人形機(jī)器人、低空無(wú)人飛行器等智能裝備新領(lǐng)域和新能源汽車(chē)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵材料。

從無(wú)取向硅鋼的性能上來(lái)看，關(guān)鍵體現(xiàn)在提升電機(jī)效率，提升手段則主要有兩項(xiàng)。第一點(diǎn)在于硅鋼片厚度，寶鋼方面提供的資料顯示，硅鋼片的渦流損耗與鋼板厚的平方成正比，也就是說(shuō)，硅鋼片的厚度從0.5mm減薄到0.1mm，就會(huì)讓渦流損耗降低到原先的1/25。第二點(diǎn)則在于合金元素，硅鋼中的硅元素等合金元素含量越高，損耗就越低。

但是，長(zhǎng)期以來(lái)，“極薄規(guī)格”與“超高合金”在業(yè)內(nèi)始終無(wú)法兼得，這是無(wú)取向硅鋼性能提升的瓶頸問(wèn)題，也是限制著各類(lèi)電機(jī)行業(yè)的一塊“天花板”。

寶鋼方面解釋?zhuān)叩燃?jí)硅鋼中較高的合金元素含量會(huì)讓鋼板變得像玻璃一樣脆，在軋制過(guò)程中很容易斷成碎片，制造難度極高，而0.1mm只是一張A4紙的厚度。“試想一下，讓一塊長(zhǎng)達(dá)數(shù)千米的，像紙一樣薄的玻璃穩(wěn)定高速運(yùn)行，而且還要在嚴(yán)苛的工藝條件下完成退火、涂層等工序，這幾乎是一個(gè)不可能完成的任務(wù)。”

2025年初，寶鋼硅鋼制造的B10AHV900M牌號(hào)無(wú)取向硅鋼打破了這塊“天花板”。據(jù)澎湃新聞?dòng)浾吡私猓壳埃擃?lèi)產(chǎn)品已經(jīng)過(guò)聯(lián)合電子等電機(jī)廠家制作成頂級(jí)的“超級(jí)電機(jī)”，并即將在各大新能源汽車(chē)廠商的頂級(jí)車(chē)型中得到應(yīng)用。聯(lián)合電子系中聯(lián)汽車(chē)電子有限公司和德國(guó)羅伯特?博世有限公司在中國(guó)的合資企業(yè)。

寶鋼0.1mm超低鐵損極薄規(guī)格無(wú)取向硅鋼。

全球首發(fā)具身機(jī)器人專(zhuān)用無(wú)取向硅鋼AHR系列產(chǎn)品

寶鋼新建的無(wú)取向硅鋼項(xiàng)目最初主要面向新能源汽車(chē)行業(yè)，不過(guò)近兩年隨著人形機(jī)器人、低空經(jīng)濟(jì)等新興產(chǎn)業(yè)的快速興起，極薄規(guī)格寶鋼無(wú)取向硅鋼也自然成為背后的關(guān)鍵材料。

以人形機(jī)器人來(lái)看，一臺(tái)小小的人形機(jī)器人，最多能用到近50臺(tái)電機(jī)，這些電機(jī)被用來(lái)控制機(jī)器人的脖子、腰部、手指等各個(gè)關(guān)節(jié)。這些核心關(guān)節(jié)的動(dòng)作能力幾乎完全依賴(lài)關(guān)節(jié)電機(jī)的性能，而且每一個(gè)關(guān)節(jié)都需要一個(gè)獨(dú)立的電機(jī)操控，這些電機(jī)不僅體積小，最小尺寸達(dá)到了6mm，最薄壁厚小于1mm，而且對(duì)靈敏度也有著極高的要求。

寶鋼方面提到，長(zhǎng)期以來(lái)，機(jī)器人用無(wú)取向硅鋼幾乎全部都從國(guó)外進(jìn)口，國(guó)內(nèi)同類(lèi)產(chǎn)品生產(chǎn)流程長(zhǎng)、成本高企，尚不具備市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

寶鋼硅鋼近期開(kāi)發(fā)出的AHR系列無(wú)取向硅鋼則不僅實(shí)現(xiàn)了人形機(jī)器人的各類(lèi)應(yīng)用要求，并且實(shí)現(xiàn)了批量生產(chǎn)，“產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力全面達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，全面打破卡脖子難關(guān)。”寶鋼股份稱(chēng)，0.1mm厚度無(wú)取向硅鋼不僅可以以更薄的厚度滿足精密的尺寸需求，并且具有更高的磁感應(yīng)強(qiáng)度，“極大程度地助力了該類(lèi)電機(jī)的國(guó)產(chǎn)化制造進(jìn)程。”

實(shí)際上，人形機(jī)器人賽道尚處于早期發(fā)展階段，而硬件維度的提升也是其進(jìn)一步成熟的關(guān)鍵攻克點(diǎn)之一。

此外，寶鋼股份近日還在極薄規(guī)格產(chǎn)品的基礎(chǔ)上推出了無(wú)人機(jī)專(zhuān)用規(guī)格產(chǎn)品。對(duì)于無(wú)人機(jī)而言，其電機(jī)轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常用家電以及工業(yè)電機(jī)的，無(wú)取向硅鋼在中高頻下的性能更為關(guān)鍵。寶鋼股份稱(chēng)，無(wú)人機(jī)專(zhuān)用規(guī)格產(chǎn)品保證其在400Hz 及以上中高頻，尤其是 800Hz-1000Hz 的中高頻下性能最優(yōu)，以確保動(dòng)力電機(jī)綜合技術(shù)指標(biāo)最優(yōu)。

對(duì)寶鋼股份而言，無(wú)取向硅鋼產(chǎn)品面向的應(yīng)用場(chǎng)景還可進(jìn)一步挖掘。掃地機(jī)器人、電吹風(fēng)機(jī)、電動(dòng)牙刷等各類(lèi)小型、高速、精密的醫(yī)療、居家等領(lǐng)域，也需要使用尺寸更小、效率更高、更精密化的無(wú)取向硅鋼產(chǎn)品制造的電機(jī)。