有一种钢材，曾是国内工程机械产业的一块“心病”，处于产业链上游的关键节点，却长期受制于人。

5月25日，山钢股份型钢厂异型车间里，通红的钢坯被加热至1200℃以上，平均每两分钟就有一块进入粗轧产线。

在这里，金属坯料在轧机各道次中被挤压、延展，经过粗轧、精轧、矫直等工序，从长方体坯料一步步被碾压成型，最终变身为推土机与挖掘机赖以行走的“筋骨”——履带钢。

曾经，国内大规格单齿履带钢100%依赖进口；如今，山钢股份成功拿下该产品系列国内100%的市场份额，进口替代比例超过80%。今年5月，又一款高难度异型钢产品——260单齿履带钢完成首次试制，现已进入用户入厂检验试用阶段，预计7月实现量产。

从“被卡脖子”到“独家供货”，山钢股份开辟了一条高端机械型钢的逆袭之路。

啃下塔尖硬骨头

如果把型钢家族比作一座金字塔，异型钢处于塔尖，履带钢则是塔尖上尤为难啃的那一块。它与钢轨、汽车大梁钢同属高端专用型材，但面对的工况却严苛得多。

作为推土机、挖掘机等重型工程机械的“鞋子”，履带钢是底盘系统中承受冲击最直接、工况最恶劣的关键部件。它既要撑住底盘和车身的全部重量，又要在行走时扎进土里，靠摩擦力推动重型机械前进。

在矿山碎石、工地硬土等极限工况下，履带齿每一次“挠地”都是一次重载冲击，这对履带钢的强度、韧性、耐磨性和尺寸精度等提出了极高要求。

2020年以前，国内工程机械企业采购大规格单齿履带钢，只有从国外进口这一个选择。交货周期动辄三个月以上，1000吨订单只交付500吨是常态，价格高且毫无议价空间。供应链一度严峻，国内主机厂已经研发成功的全球最大推土机，因履带钢供应不上，迟迟无法推向市场。

“下游用户急，我们也急，这不仅是商业问题，更关乎产业链安全。”山钢研究院型钢所所长、型钢厂副厂长霍喜伟说。

实际上，山钢股份并非没有尝试过破局。

早在2016年，山钢股份钢城基地就曾先后委托两个国外工艺开发团队，为203规格履带钢设计轧制工艺，计划从小规格切入，积累经验。

“按照他们的方案做了两次试验，结果连粗轧都没通过。”霍喜伟说。项目被搁置，但这次交的“学费”并非毫无价值。

此后几年，型钢研发团队在复杂断面型钢领域持续积累理论与实践经验。2020年，随着供应链风险加剧、战略用户需求迫切，叠加产业链安全考量，山钢股份钢城基地决定自主组建研发团队。

这支由十几人组成的产销研团队，涵盖炼钢、轧钢、材料、孔型设计等专业，全职投入攻关。从前端成分设计到冶炼、连铸、材料分析，整个流程都有专人负责。

攻关历程长达三年。2020年团队完成合金成分体系优化和专用轧制孔型系统设计；2021年开展中试试验，攻克高耐磨成分设计、高淬透性稳定控制等核心难题；2022年推进工业化试制，攻克超大型异型钢的高效、高质量形性一体化控制技术。

2022年8月25日，关键里程碑到来。

这一天，第一根317系列大规格单齿履带钢在山钢股份型钢厂异型线顺利下线，国外技术垄断被彻底打破。

从“翘得像船”到“优于进口”

“攻关过程中最难的坎儿，是极不对称断面的热轧成型。”霍喜伟回忆。

与普通型钢不同，履带钢截面高度不对称，有一侧高高凸起，金属很难在靠上的部位完全填满。在“齿部充型”过程中，如果填充不饱满，形状不够标准，将直接影响机械的驱动力和使用寿命。

履带钢的规格数字代表了节距毫米数。以节距317毫米、应用于900马力推土机的317规格为例，其截面呈高履齿、宽腹板特征，腹板与齿部金属流动极不均匀，轧制时容易出现扭转、侧弯、上翘。

“产品好不容易轧出来了，但翘得像船一样。”山钢股份型钢厂异型车间副主任刘昀嘉，仍清晰记得试轧期间履带钢出轧机时弯曲的场景。

只在成型阶段，研发团队就失败了五六次。

后来，团队从金属流动机制入手，深入研究履带钢磨损机理，完成合金成分体系优化和专用轧制孔型系统设计。通过对粗轧过程中齿部与腹板金属流动平衡的控制，最终消除了表面缺陷。

产线也经历了一场蜕变。

“最开始经常出问题，扭转、偏头、下扣，甚至像拧麻花一样转动。”刘昀嘉介绍，团队对产线进行了大量的装备升级改造，比如通过工艺和辅助设备改造，纠正不对称轧制中金属两侧延伸不平衡的问题，确保钢坯能自动咬入下一道次。

除了成型之外，高尺寸精度的控制、性能的均匀性和生产的稳定性，每一关都是挑战。

关关难过，关关过。

精度的超越发生在2023年。用户测试显示，国外进口产品硬度波动有11个HRC（洛氏硬度），而山钢股份型钢厂产品控制在6个HRC，一致性显著优于进口产品。

2024年，性能进一步提升。屈服强度是材料力学性能的重要指标，当国外产品屈服强度普遍做到1200兆帕左右时，山钢股份的履带钢产品早已远超这一水平。目前，团队已瞄准更高的目标，聚焦“高强韧、高耐磨、高尺寸精度”三大极限性能，向着新高地进发。

不仅是一家企业的技术逆袭

打破垄断的红利，迅速体现在市场上。

三年多来，山钢股份履带钢产品谱系持续扩展。如今，已形成覆盖单齿、双齿、三齿的13大系列、90余个规格的履带钢产品矩阵，规格涵盖135—317节距全系列，成为国内品种规格最全的履带钢生产基地。

更值得关注的是产品结构的升级。定位于超高强韧、超长寿命矿山专用需求的260规格矿山重载专用单齿履带钢，已于5月完成首次试制。这意味着山钢股份正从“替代进口”向“定义下一代标准”跃迁。

市场地位随之发生根本性逆转。

“我们在国内大规格履带钢的市场占有率是100%，国内独家生产，进口替代比例达到80%以上。”山钢股份营销总公司型钢销售部主管履带钢的产品经理吕涛说。

凭借定制化的供货周期和迅捷的服务响应能力，山钢股份已获得多家国内主流主机厂认证，并实现持续稳定供货。今年1—4月，履带钢接单量同比提升了10%左右。“订单量的提升，也对产线控制能力、产品质量保障和服务响应提出了更严苛的要求。”吕涛说。

面对未来，山钢股份已携手下游用户成立工程机械用钢联合研究所，与主机厂建立战略合作关系，从单纯的材料供应商向产业链联合研发伙伴转型。

从被国外“卡脖子”的无奈，到如今自主可控的从容，履带钢的突破不仅是一家企业的技术逆袭，更是我国先进钢铁材料体系补链强链的关键落子。

（大众新闻记者 赵雅南 苏月鹏 通讯员 马晶晶）

来源：大众新闻·大众日报

编辑：王誉林 刘晓哲

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