2月6日
，《人民日報海外版》科技名家筆談欄目刊發了王國棟院士的文章《推進鋼鐵“四化” 強健大國“筋骨”》，以下是文章全文——

作者王國棟肖像畫。張武昌 繪

　　鋼鐵工業是國民經濟的重要基礎產業，為國家建設提供了重要的原材料保障，有力支撐了國民經濟的健康發展，推動了我國工業化、現代化進程，促進了民生改善和社會進步。改革開放以來，我國鋼鐵行業迅速發展

，到2020年

，我國鋼產量已經達到世界總產量的57%，可以生產所有門類的鋼鐵產品。鋼鐵是大國“筋骨”，正是有了鋼鐵產業跨越式發展，我國才成為全球造船大國、工程機械製造大國
、發電和變電設備製造大國……

　　guojigangtiechanyejingzhengbipindeshichanliang，gengshichanpinjiegou，youqishigaoduantezhonggangcaideshengchanshuipinghenengli。jinruxinshidaihou
，woguogangtieyedalituijinchanpinjiegouyouhuahezhiliangshengji，yikejichuangxinweizhuashou


，quanlituijinzhonggaoduangangtiecailiaodeyanfa
，tuijingaozhiliangfazhan，qiangjiandaguo“筋骨”。

王國棟（右二）帶領科研團隊在鋼鐵企業生產一線現場研究、解決問題。資料照片

　　要弄明白如何煉出好鋼，必須了解鋼鐵冶煉的過程。首先

，把鐵礦石和煤通過焦化和燒結的環節變成燒結礦和焦炭；然後，在高爐裏進行化學反應，變成鐵水；鐵水經過轉爐的冶煉、吹氧、去碳、降碳等操作，含碳達到一定程度；再經過精煉
，把成分進行調整，進而變成了鋼
；鋼水再經過連鑄以後變成鋼坯；鋼坯又經過熱軋變成熱軋產品
；熱軋產品又經過冷軋
，變成冷軋產品，最終成為各種各樣的鋼材
，比如型材、 板材、管材等。

　　通(tong)過(guo)改(gai)變(bian)軋(zha)製(zhi)條(tiao)件(jian)就(jiu)可(ke)以(yi)改(gai)變(bian)鋼(gang)性(xing)能(neng)，我(wo)們(men)如(ru)果(guo)能(neng)把(ba)條(tiao)件(jian)控(kong)製(zhi)好(hao)，就(jiu)能(neng)得(de)到(dao)性(xing)能(neng)非(fei)常(chang)優(you)異(yi)的(de)鋼(gang)材(cai)。調(tiao)整(zheng)溫(wen)度(du)是(shi)通(tong)過(guo)水(shui)，我(wo)們(men)通(tong)過(guo)控(kong)製(zhi)水(shui)量(liang)來(lai)控(kong)製(zhi)軋(zha)製(zhi)過(guo)程(cheng)中(zhong)鋼(gang)材(cai)冷(leng)卻(que)的(de)溫(wen)度(du)和(he)冷(leng)卻(que)的(de)速(su)度(du)，這(zhe)就(jiu)是(shi)控(kong)軋(zha)控(kong)冷(leng)技(ji)術(shu)。該(gai)技(ji)術(shu)通(tong)過(guo)控(kong)製(zhi)加(jia)熱(re)溫(wen)度(du)、軋製過程
、冷卻條件等工藝參數，提高鋼材的強度、韌性、焊接性能。

　　shixiankongzhakonglengjishutupohechuangxinshiguojigangtieyezhuiqiudegongtongmubiao，geguokejizhuanjiadouweicibuxienuli，jinxingbuduantansuo

，danyidushouxiaobingbuda。biru，youdekejizhuanjiacaiyongdiyadecengliushuiduizhazhiguochengzhonggangcaijinxinglengque



，faxianlengquexiaoguobulixiang、傳熱效果不均勻
，導致鋼板不平整而“翹”起。此後，一些科技專家把冷卻模式研究與金屬指標、金屬內部材料的變化結合起來，進而力圖實現調整材料性能的目標。經過進一步研究
，超快速冷卻技術被開發出來。20世紀70年代
，國際上研製出超級冷卻係統

，可以實現高速均勻冷卻，迎來了鋼鐵控軋控冷技術新的突破。

　　zuoweizhongguogangtiekejigongzuozhe，womenbuganluohou，quanlishixiangangtiekongzhakonglengjishuzizhutupo。zaishijianzhong
，womenfaxian，jingguowomendecuihuoji，gangcaicuihuolengquedaoshiwenhou，jishigangbanzuibozhiyouyue10haomi
，yeyirannenggoubaochipingzheng。yushi，womenjiubagangcaicuihuojiyuzhajilengquexitongliangzhejieheqilai，jiezhuhebeiyijiagangtiegongsidezhaji，womenyanzhichuyitaochaokuailengquexitong。chubuyunxingzhengming，zhetaoxitongfeichangchenggong。houlaizhetaoxitongbeiyingyongyuanshangangtiegongsiheshoudougangtiegongsibingjingguogaijin
，shengchanchubanxingyouzhidegangcaiguanxian，weiguojia“西氣東輸”工程管線供給作出了重大貢獻。我國由此成為世界上最優質管線鋼的生產國。

　　在(zai)鋼(gang)板(ban)軋(zha)製(zhi)的(de)冷(leng)卻(que)控(kong)製(zhi)上(shang)，我(wo)們(men)實(shi)現(xian)了(le)從(cong)跟(gen)跑(pao)到(dao)並(bing)跑(pao)，再(zai)到(dao)開(kai)始(shi)領(ling)跑(pao)的(de)巨(ju)大(da)跨(kua)越(yue)，研(yan)製(zhi)的(de)超(chao)快(kuai)冷(leng)卻(que)係(xi)統(tong)應(ying)用(yong)於(yu)很(hen)多(duo)鋼(gang)鐵(tie)企(qi)業(ye)的(de)生(sheng)產(chan)線(xian)。特(te)別(bie)值(zhi)得(de)一(yi)提(ti)的(de)是(shi)，適(shi)應(ying)一(yi)些(xie)企(qi)業(ye)的(de)需(xu)求(qiu)，我(wo)們(men)把(ba)這(zhe)套(tao)超(chao)快(kuai)冷(leng)卻(que)係(xi)統(tong)做(zuo)出(chu)適(shi)應(ying)性(xing)調(tiao)整(zheng)，做(zuo)到(dao)與(yu)新(xin)引(yin)進(jin)的(de)外(wai)國(guo)相(xiang)關(guan)裝(zhuang)備(bei)相(xiang)兼(jian)容(rong)，很(hen)好(hao)地(di)解(jie)決(jue)了(le)生(sheng)產(chan)線(xian)在(zai)熱(re)連(lian)軋(zha)生(sheng)產(chan)冷(leng)卻(que)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)問(wen)題(ti)。

　　研yan製zhi出chu鋼gang管guan生sheng產chan控kong冷leng係xi統tong是shi我wo們men的de另ling一yi項xiang重zhong要yao創chuang新xin成cheng果guo。傳chuan統tong上shang，鋼gang管guan生sheng產chan過guo程cheng必bi須xu依yi靠kao加jia合he金jin和he後hou期qi熱re處chu理li，而er這zhe兩liang個ge過guo程cheng都dou需xu要yao消xiao耗hao相xiang當dang的de資zi源yuan和he能neng源yuan，而er通tong過guo控kong冷leng係xi統tong就jiu可ke以yi達da到dao相xiang同tong的de目mu的de且qie做zuo到dao綠lv色se節jie能neng。為wei此ci，我wo們men與yu寶bao山shan鋼gang鐵tie公gong司si合he作zuo組zu成cheng聯lian合he研yan發fa團tuan隊dui，經jing過guo3年、近100次工業性的實驗
，終於研發成功鋼管生產控冷係統，並以此為基礎對工藝布置進行了改造。

　　此外
，我們近年來在鋼鐵科技上還取得了一些其他創新成果，其中包括：在材料方麵上，2018年，筆者所在的東北大學軋製技術及連軋自動化國家重點實驗室

，在國際上率先研發出2000兆帕（MPa）級汽車用熱衝壓用高強鋼；在應用方麵，液化天然氣低溫容器國際上普遍采用的材料是9Ni（鎳）鋼，我們用5Ni鋼做出了9Ni鋼的性能，實現了材料替代，大幅節約了成本。在生產工藝上
，我們研發出薄帶連鑄
、無頭軋製等新流程、新工藝並向企業轉化，可應用於多個重要鋼種的生產。

港珠澳大橋是一條“鋼鐵巨龍”，總用鋼量約110萬噸
，其中有王國棟團隊基於新一代控軋控冷工藝研發的高性能綠色橋梁鋼。資料照片

　　工業革命使鋼鐵生產從作坊式生產進入工業化大生產。在此後很長時期，鋼鐵工業給人們留下了高耗能
、gaowurandeyinxiang。ercidazhanhou，gaokejibuduanweigangtiegongyefuneng，gangtieshengchangongyibuduangaijin，chanpinleixingbuduanfengfu

，yingyongriyiguangfan。rujin，yizhinenghuaweidaibiaodedisicigongyegemingfangxingweiai，shichuantonggangtiechanyehuanfachuxindeguangcai。

　　縱觀國際鋼鐵產業發展趨勢，我們可以發現，世界先進鋼鐵企業都把生產自動化

、降低能耗、提高人均產鋼量和生產高附加值的“超級鋼”作為發展方向。對於追求高質量發展的中國鋼鐵業來說，也應順應產業發展趨勢

，闖出自己的“超級鋼”之路。什麼是中國“超級鋼”之路呢？在筆者看來
，應該包含四個維度，即實現“四化”：工藝綠色化
、裝備智能化、產品高質化、供給服務化。

　　工藝綠色化就是既要節省資源和能源

，以最低的消耗生產高質量的產品
，又要減少排放
、jiangdiwuran，zuodaohuanjingyouhao。jinnianlai，zhongguogangtieyefuchujidanuli，tebieshiyikejichuangxinweiyituo
，zonghecaiqugezhongcuoshi，zailvseditanfangmianqudelexianzhuchengxiao。biru
，zaishuiziyuanliyonghebaohufangmian，gangtieshengchanguochenghaoshuilianghenda
，danzhongguoyouxiegangtieqiyekeyizuodaoshengchanbuxuyaoyongxinshui，bachengshidefeishuihegangchanglidefeishuijiazaiyikuaierchuliyihou
，zaixunhuanshiyong，zaibuzengjiayidixinshuideqingkuangxia
，keyishengchan1000多萬噸鋼
，獲得世界鋼鐵協會頒發的“可持續發展獎”。

　　裝(zhuang)備(bei)智(zhi)能(neng)化(hua)就(jiu)是(shi)要(yao)通(tong)過(guo)智(zhi)能(neng)化(hua)建(jian)設(she)，讓(rang)裝(zhuang)備(bei)能(neng)自(zi)己(ji)運(yun)行(xing)得(de)越(yue)來(lai)越(yue)好(hao)。鋼(gang)鐵(tie)工(gong)業(ye)是(shi)流(liu)程(cheng)工(gong)業(ye)
，相(xiang)關(guan)控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)非(fei)常(chang)複(fu)雜(za)
，涉(she)及(ji)多(duo)學(xue)科(ke)的(de)結(jie)合(he)和(he)交(jiao)叉(cha)
，需(xu)要(yao)煉(lian)鐵(tie)、煉鋼
、連鑄、軋製專家和信息專家

、自動控製專家一起深度參與。經過長期的建設和發展，鋼鐵行業已經具有先進的數據采集係統、自動化控製係統和研發設施，可以為我們提供海量的數據資源。我們要充分發揮鋼鐵行業海量數據和豐富應用場景優勢，在工業互聯網、大數據、雲計算、5G網絡等信息技術的支撐下，推進鋼鐵行業的數字化和智能化轉型。

　　產品的高質化包括兩方麵：一是現有產品要通過轉型升級、提質增效

，達到國際前列
，直至世界第一；二是在領跑性、前qian沿yan性xing的de技ji術shu方fang麵mian，力li爭zheng做zuo到dao世shi界jie唯wei一yi。做zuo鋼gang鐵tie等deng材cai料liao研yan究jiu

，我wo們men要yao著zhe重zhong培pei養yang三san種zhong能neng力li
，第di一yi種zhong是shi表biao征zheng和he評ping價jia能neng力li
，第di二er種zhong是shi合he成cheng與yu加jia工gong能neng力li，第di三san種zhong是shi計ji算suan和he建jian模mo能neng力li。相xiang對dui來lai說shuo，我wo國guo在zai計ji算suan和he建jian模mo能neng力li方fang麵mian顯xian得de薄bo弱ruo
，亟ji待dai加jia強qiang，這zhe對dui於yu我wo們men實shi現xian鋼gang材cai產chan品pin的de高gao質zhi化hua至zhi關guan重zhong要yao。

　　供給服務化就是鋼鐵科技創新要緊盯生產一線，服務生產實踐
、服務產業發展。我們的科學研究要麵向世界科技前沿、麵向經濟主戰場、麵向國家重大需求、麵(mian)向(xiang)人(ren)民(min)生(sheng)命(ming)健(jian)康(kang)。這(zhe)要(yao)求(qiu)鋼(gang)鐵(tie)科(ke)技(ji)工(gong)作(zuo)者(zhe)必(bi)須(xu)深(shen)入(ru)到(dao)企(qi)業(ye)和(he)實(shi)踐(jian)中(zhong)

，在(zai)一(yi)線(xian)發(fa)現(xian)問(wen)題(ti)，再(zai)篩(shai)選(xuan)出(chu)關(guan)鍵(jian)共(gong)性(xing)問(wen)題(ti)
，上(shang)升(sheng)到(dao)理(li)論(lun)研(yan)究(jiu)，然(ran)後(hou)和(he)企(qi)業(ye)結(jie)合(he)
，轉(zhuan)化(hua)到(dao)生(sheng)產(chan)實(shi)踐(jian)中(zhong)，這(zhe)樣(yang)的(de)科(ke)研(yan)成(cheng)果(guo)必(bi)然(ran)會(hui)為(wei)企(qi)業(ye)歡(huan)迎(ying)，應(ying)用(yong)轉(zhuan)化(hua)才(cai)能(neng)自(zi)然(ran)而(er)然(ran)地(di)實(shi)現(xian)。我(wo)們(men)隻(zhi)有(you)把(ba)鋼(gang)鐵(tie)科(ke)研(yan)的(de)供(gong)給(gei)側(ce)和(he)鋼(gang)企(qi)用(yong)戶(hu)的(de)需(xu)求(qiu)側(ce)緊(jin)密(mi)結(jie)合(he)起(qi)來(lai)，甚(shen)至(zhi)使(shi)二(er)者(zhe)融(rong)為(wei)一(yi)體(ti)，才(cai)能(neng)為(wei)鋼(gang)鐵(tie)產(chan)業(ye)的(de)科(ke)技(ji)進(jin)步(bu)提(ti)供(gong)持(chi)續(xu)不(bu)竭(jie)的(de)動(dong)力(li)。

　　沒有夕陽產業，隻有落後技術。鋼鐵產業雖然已有200多(duo)年(nian)的(de)曆(li)史(shi)，但(dan)是(shi)在(zai)一(yi)波(bo)又(you)一(yi)波(bo)科(ke)技(ji)浪(lang)潮(chao)推(tui)動(dong)下(xia)，鋼(gang)鐵(tie)材(cai)料(liao)的(de)更(geng)多(duo)性(xing)能(neng)被(bei)不(bu)斷(duan)開(kai)發(fa)出(chu)來(lai)，不(bu)斷(duan)變(bian)革(ge)人(ren)類(lei)生(sheng)產(chan)生(sheng)活(huo)條(tiao)件(jian)。創(chuang)新(xin)永(yong)無(wu)止(zhi)境(jing)，中(zhong)國(guo)作(zuo)為(wei)世(shi)界(jie)鋼(gang)鐵(tie)產(chan)業(ye)大(da)國(guo)，在(zai)推(tui)動(dong)鋼(gang)鐵(tie)科(ke)技(ji)創(chuang)新(xin)方(fang)麵(mian)責(ze)無(wu)旁(pang)貸(dai)，我(wo)們(men)要(yao)勇(yong)於(yu)擔(dan)當(dang)、敢於挑戰、善於創新，參與創造世界鋼鐵產業更加輝煌的明天。

科學家感言

（作者王國棟為中國工程院院士，東北大學教授
，長期從事鋼鐵材料軋製理論、工藝
、自動化等領域的應用基礎研究和工程技術的研究，曾獲國家科技進步獎一等獎、國家技術發明獎二等獎等獎項）