● 陳凡靖

“大幅度提高傳統(tǒng)鋼鐵材料的性能，延長(zhǎng)使用壽命，又能有效地提高鋼材的利用率和回收率，減輕了企業(yè)成本和環(huán)境壓力?！敝袊?guó)工程院院士、東北大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師王國(guó)棟團(tuán)隊(duì)研發(fā)的“超級(jí)鋼”，在國(guó)際上連創(chuàng)4個(gè)第一，就像一座里程碑，標(biāo)注出領(lǐng)跑者的速度和氣魄。

“我不喜歡別人叫我‘超級(jí)鋼之父’，我們需要的是腳踏實(shí)地，而不是頭頂?shù)墓猸h(huán)?！北简v的鋼花日夜飛濺，厚重的軋機(jī)轟鳴成曲，王國(guó)棟就是那個(gè)愛(ài)聽(tīng)鋼鐵歌唱的人。

結(jié)緣鋼鐵，十年歷練激情燃燒

王國(guó)棟所在的軋制技術(shù)及連軋自動(dòng)化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，位于東北大學(xué)東南側(cè)，每天早上，80歲的他早早便會(huì)來(lái)到這里。

“我每天走路來(lái)上班，一邊走，一邊鍛煉身體，既節(jié)省了運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，又能保障充沛的體力來(lái)完成工作。”王國(guó)棟這樣描述自己一天的開(kāi)始。

熟悉王國(guó)棟的人都知道，他太忙了。翻開(kāi)他的日歷，每年約有一半的時(shí)間忙于給企業(yè)解決技術(shù)問(wèn)題、推動(dòng)鋼鐵智能化生產(chǎn)技術(shù)體系在鋼廠落地……

“我去鋼廠有‘癮’。到了鋼廠，就有一種回家的感覺(jué)。”王國(guó)棟說(shuō)，他對(duì)鋼鐵的情結(jié)是熔鑄在骨子里的。

1950年，8歲的王國(guó)棟隨父母來(lái)到鞍山。那時(shí)，如火如荼的建設(shè)工地、捷報(bào)頻傳的鋼廠建設(shè)項(xiàng)目，還有那頂天立地的鋼鐵工人，是“鋼都”生活的主旋律。

20世紀(jì)50年代，鞍鋼出了三位享譽(yù)全國(guó)的勞動(dòng)模范——孟泰、王崇倫、張明山，他們是風(fēng)靡全國(guó)的技術(shù)革新代表人物。“我就是聽(tīng)著他們的事跡長(zhǎng)大的，是他們的‘粉絲’?！蓖鯂?guó)棟說(shuō)。

“別人都說(shuō)鋼鐵車間太吵，但是我覺(jué)得那是鋼鐵在歌唱，仔細(xì)聽(tīng)是可以聽(tīng)出韻律的?！痹谒磥?lái)，巨大與細(xì)微、粗獷與精密，就像高音和低音一樣，有機(jī)統(tǒng)一在鋼材的軋制過(guò)程中。

鋼鐵廠熱氣蒸騰的生產(chǎn)車間，熱火朝天的勞動(dòng)場(chǎng)景，深深鐫刻在了王國(guó)棟的記憶里，大學(xué)填報(bào)東北大學(xué)（當(dāng)時(shí)校名為東北工學(xué)院）鋼鐵冶金系鋼鐵壓力加工專業(yè)，也就成了順理成章的事情。

在東北大學(xué)老一輩學(xué)者的引路下，王國(guó)棟真正走進(jìn)了鋼鐵冶金的知識(shí)殿堂，對(duì)世界鋼鐵的發(fā)展歷程有了更深入的了解。

1968年到1978年，十年的時(shí)間里，王國(guó)棟在鞍鋼小型廠度過(guò)了破繭成蝶的青春歲月?；貞浧鹪诎颁摰哪嵌螝q月，王國(guó)棟笑著說(shuō)：“當(dāng)時(shí)的小型廠主要生產(chǎn)螺紋鋼，生產(chǎn)條件最艱苦、勞動(dòng)強(qiáng)度最大、危險(xiǎn)性最高，在整個(gè)鋼鐵行業(yè)里被稱為‘閻王殿’。我剛?cè)サ臅r(shí)候，從車間做起，和師傅們一樣夾鉗、換輥……那是我成長(zhǎng)脫胎換骨的十年?！?/p>

盡管王國(guó)棟剛到生產(chǎn)一線的時(shí)候并沒(méi)有技術(shù)革新的任務(wù)，但他把問(wèn)題看在眼里，記在心上，很快便找到了努力的方向。

當(dāng)時(shí)，工廠生產(chǎn)解放汽車和黃河汽車前橋的毛坯，是周期斷面鋼材。由于沒(méi)有喂入裝置，軋件不能在要求的時(shí)刻從周期開(kāi)始點(diǎn)咬入軋輥，造成頭尾部形成兩段不完整的周期，成材率最多不過(guò)75%，原料浪費(fèi)極大。

為了解決這個(gè)問(wèn)題，王國(guó)棟主動(dòng)請(qǐng)纓，連續(xù)筆譯了多部俄文專著，與3位實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的老工人組成技術(shù)革新組進(jìn)行攻關(guān)。

“這十年的歷練，讓我可以像鋼廠老工人一樣，如數(shù)家珍地把我們的1150毫米初軋機(jī)等介紹給親戚朋友們，告訴他們那些巨大的鋼錠怎樣變成鋼坯，又怎樣變成一根根鋼軌，一根實(shí)心的鋼棒怎樣在穿孔機(jī)里變成無(wú)縫鋼管?！倍嗄旰?，回憶起那激情燃燒的十年，王國(guó)棟依舊深情不減，充滿無(wú)限眷戀。

1978年，中國(guó)迎來(lái)了改革開(kāi)放，更迎來(lái)了“科學(xué)的春天”。十年扎根一線，讓王國(guó)棟對(duì)中國(guó)鋼鐵有了更深刻的認(rèn)識(shí)，也被中國(guó)鋼鐵工人的“工匠精神”深深震撼。

“我國(guó)的鋼鐵工業(yè)還很落后，我有責(zé)任為祖國(guó)鋼鐵工業(yè)的崛起貢獻(xiàn)自己微薄的力量?！蓖鯂?guó)棟在1978年考取了北京鋼鐵研究總院壓力加工專業(yè)的碩士研究生，畢業(yè)后，他回到了闊別多年的母?！獤|北大學(xué)任教，并在這里盡獻(xiàn)芳華。

自力更生，“國(guó)之重器不能受制于人”

鋼鐵，作為工業(yè)之糧食，大國(guó)之筋骨，其戰(zhàn)略地位不言而喻。

但20世紀(jì)八九十年代，我國(guó)的鋼鐵工業(yè)發(fā)展與世界領(lǐng)先水平仍有不小的差距，汽車用鋼、橋梁鋼、高層建筑用鋼、工程機(jī)械用鋼及航母等大國(guó)重器用的高端鋼材，仍受制于人。

“核心技術(shù)是買不來(lái)的，必須靠著自己的智慧和雙手去拼出一個(gè)新天地?！迸c鋼鐵打了一輩子交道的王國(guó)棟，深知打破鋼鐵材料瓶頸，國(guó)之重器才能不受制于人。

1998年，在國(guó)家“973”項(xiàng)目的支持下，王國(guó)棟和團(tuán)隊(duì)開(kāi)始了“軋制過(guò)程中實(shí)現(xiàn)晶粒細(xì)化的基礎(chǔ)研究”課題。

當(dāng)時(shí)，日本、韓國(guó)已經(jīng)相繼啟動(dòng)了面向21世紀(jì)的結(jié)構(gòu)材料研究計(jì)劃，目標(biāo)就是在成分基本不變的前提下將現(xiàn)有鋼材的強(qiáng)度和壽命提高一倍，他們主要的研究目標(biāo)是探究晶粒細(xì)化的極限。

王國(guó)棟介紹說(shuō)，通過(guò)多年的一線經(jīng)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果，他和團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，細(xì)化晶粒對(duì)抗拉強(qiáng)度的作用不十分明顯。且在當(dāng)時(shí)的工業(yè)條件下，加工制造難度極大。

“我們決定不盲目追隨日韓的潮流，而是定位在現(xiàn)有工業(yè)條件下能夠?qū)崿F(xiàn)的目標(biāo)，創(chuàng)新性地提出了晶粒適度細(xì)化的概念。”王國(guó)棟說(shuō)。

有了新的頭緒后，王國(guó)棟和課題組成員開(kāi)始了長(zhǎng)期“駐扎”寶鋼的生活，晝夜奮戰(zhàn)，與寶鋼集團(tuán)無(wú)縫銜接。

那段日子里，王國(guó)棟帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)不停地穿梭于實(shí)驗(yàn)室和寶鋼之間，在實(shí)驗(yàn)室是實(shí)驗(yàn)、分析、計(jì)算，在現(xiàn)場(chǎng)則是調(diào)研、召開(kāi)座談會(huì)，舉行學(xué)術(shù)討論，制訂實(shí)驗(yàn)方案。

“我有一個(gè)經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)我們吃不下飯、睡不著覺(jué)的時(shí)候，我們的科研成果就快要出來(lái)了！那個(gè)時(shí)候就是這種狀態(tài)?！被貞浧鹉嵌螝q月，王國(guó)棟說(shuō)，他并不覺(jué)得苦，因?yàn)殡[約已見(jiàn)隧道前端的光亮。

1999年9月，無(wú)數(shù)次實(shí)驗(yàn)后，在寶鋼2050毫米熱帶鋼連軋機(jī)——當(dāng)時(shí)我國(guó)最先進(jìn)的一套“寶貝”軋機(jī)上進(jìn)行了SS400鋼細(xì)化晶粒的第一次現(xiàn)場(chǎng)軋制實(shí)驗(yàn)，這也是世界上第一次用工業(yè)化的軋機(jī)軋制“超級(jí)鋼”的實(shí)驗(yàn)。

當(dāng)板卷通過(guò)轟鳴的軋機(jī)和冷卻系統(tǒng)，最后在卷取機(jī)上成卷時(shí)，課題組的同志和現(xiàn)場(chǎng)的工程技術(shù)人員擁抱在一起，流出了喜悅的淚水。他們知道，“超級(jí)鋼”誕生了！

這一課題的研究成果，被應(yīng)用于寶鋼、鞍鋼、本鋼等企業(yè)，批量工業(yè)生產(chǎn)“超級(jí)鋼”數(shù)百萬(wàn)噸，并連創(chuàng)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的4個(gè)第一：第一次在實(shí)驗(yàn)室條件下得到了原型鋼樣品；第一次得到鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)的工藝窗口；第一次在工業(yè)生產(chǎn)條件下軋制出“超級(jí)鋼”；第一次將“超級(jí)鋼”應(yīng)用于汽車制造。

2005年3月28日，王國(guó)棟終生難忘。這一天，他作為國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)的獲得者，在人民大會(huì)堂受到了黨和國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人的親切接見(jiàn)。

超級(jí)鋼的應(yīng)用，不僅每年至少為國(guó)家節(jié)省數(shù)億元的開(kāi)支，而且非常有效地降低了資源消耗，減輕了環(huán)境壓力，對(duì)于國(guó)民經(jīng)濟(jì)全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

但每當(dāng)談起“超級(jí)鋼”，王國(guó)棟總是說(shuō)，這只是材料革命浪潮里的一朵漣漪。把這一頁(yè)翻過(guò)去吧，往前看，那才是波濤洶涌的大海。

勇闖新路，敢于啃剩下的“硬骨頭”

讓中國(guó)從跟跑、并行直至成為世界鋼鐵科技的領(lǐng)跑者，是王國(guó)棟矢志不渝的奮斗目標(biāo)。

在開(kāi)發(fā)出“超級(jí)鋼”后，王國(guó)棟和團(tuán)隊(duì)聚焦“新一代軋制控制冷卻技術(shù)”，這一熱軋鋼材最重要的關(guān)鍵共性技術(shù)，能最大限度地挖掘鋼鐵材料的潛力，服務(wù)國(guó)家需要。

20世紀(jì)七八十年代，以水代替合金提高鋼材性能的加速冷卻技術(shù)在日本、歐洲取得重大突破。我國(guó)也十分關(guān)注這一領(lǐng)域，在熱連軋、中厚板等生產(chǎn)領(lǐng)域大量引進(jìn)?？上У氖?，我們一直處于跟跑位置。2004年，日本、歐洲又開(kāi)發(fā)出熱軋鋼板超快速冷卻技術(shù)，但該技術(shù)嚴(yán)格保密，不轉(zhuǎn)讓、不出售。

“我們自己開(kāi)發(fā)，走自己的路?！蓖鯂?guó)棟和團(tuán)隊(duì)下定決心，兵分兩路：一路以擅長(zhǎng)裝備研發(fā)的王昭東、袁國(guó)等年輕人帶頭，根據(jù)已有團(tuán)隊(duì)研發(fā)成功的鋼板淬火機(jī)的原理，進(jìn)行控制冷卻系統(tǒng)硬件的研發(fā)；一路則由擅長(zhǎng)組織、性能調(diào)控的劉振宇等牽頭，開(kāi)發(fā)熱軋過(guò)程組織性能預(yù)測(cè)技術(shù)，建立我國(guó)自己鋼材組織控制的軟件“北斗導(dǎo)航系統(tǒng)”。

“經(jīng)過(guò)多年的努力，鋼鐵生產(chǎn)中的難題大部分已經(jīng)解決了。要想領(lǐng)先，就得敢于啃剩下為數(shù)不多的‘硬骨頭’。”回憶這一段從跟跑到并行、再到領(lǐng)跑的發(fā)展歷程，王國(guó)棟深有感觸。

2019年底，在他的積極推動(dòng)下，由河鋼集團(tuán)、華為集團(tuán)、東北大學(xué)聯(lián)合成立了“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能鋼鐵智能制造聯(lián)合創(chuàng)新中心”，與時(shí)俱進(jìn)運(yùn)用“5G+”技術(shù)等賦予行業(yè)發(fā)展新動(dòng)能。

綠色化的鋼鐵產(chǎn)品，有力地強(qiáng)健了大國(guó)“筋骨”。981鉆井平臺(tái)、觀音巖大型電站、新一代艦船、南海荔灣深海油氣田厚壁管線、馳騁北冰洋的高技術(shù)船舶、“華龍一號(hào)”三代核電技術(shù)全球首堆示范項(xiàng)目……這些光彩奪目的“國(guó)之重器”，承載著國(guó)家和人民的重托，凝聚著王國(guó)棟和團(tuán)隊(duì)的心血和汗水，更是他們心中無(wú)上的幸福和驕傲。

“我國(guó)的鋼鐵工業(yè)要從并跑到領(lǐng)跑，必須做好原創(chuàng)性、前沿性、顛覆性的研究，在從0到1的研究上下真功夫，搶下被‘卡脖子’的技術(shù)山頭，做到人無(wú)我有、人有我精、人精我強(qiáng)?！蓖鯂?guó)棟說(shuō)，做項(xiàng)目是一件苦差事，但更是展示自己、提高水平的平臺(tái)，其中樂(lè)趣無(wú)窮。

王國(guó)棟最喜歡談的話題是學(xué)生。他帶出的100多名碩士、博士研究生，都活躍在院校和企業(yè)里，為國(guó)家的鋼鐵行業(yè)發(fā)光發(fā)熱，這是最令他欣慰的。除了“實(shí)踐出真知”的工作作風(fēng)，王國(guó)棟對(duì)鋼鐵的熱愛(ài)、鋼鐵報(bào)國(guó)的赤子情懷也對(duì)學(xué)生產(chǎn)生著潛移默化的影響。

如今，王國(guó)棟的學(xué)生們和實(shí)驗(yàn)室的青年教師們圍繞國(guó)家戰(zhàn)略重點(diǎn)和企業(yè)實(shí)際需求，參與港珠澳大橋、西電東送輸電鐵塔等項(xiàng)目，創(chuàng)新成果寫在國(guó)家重大需求和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的方方面面。