院士風采
【編者按】為大力弘揚新時代科學(xué)家精神,本刊編輯部與省科學(xué)技術(shù)協(xié)會合作,共同宣傳在遼寧工作的兩院院士,展示他們的精彩人生軌跡和不懈奮斗歷程。在此,對省科學(xué)技術(shù)協(xié)會及相關(guān)高校、科研院所的支持表示誠摯的感謝。
“抗拉強度提高 40% ,A柱承載提高 25% ,B柱承載提高 70.5% !”5月22日,小米汽車科技有限公司最新發(fā)布的小米YU7汽車搭載的“內(nèi)嵌式防滾架”,使用了目前強度最高的汽車鋼——2200兆帕小米超強鋼。這塊“重塑安全新高度”的“中國好鋼”,正是出自王國棟院士團隊及其合作伙伴們的研究成果。
踏入東北大學(xué)軋制技術(shù)及連軋自動化國家重點實驗室王國棟院士的辦公室,一幅筆力雄渾、骨力遒勁的書法作品瞬間躍人記者眼簾—“真做科研、做真科研”。這簡短而擲地有聲的八個字,既是王國棟院士一生堅守的人生準則,更是他漫長科研征程中熠熠生輝的真實寫照。他和團隊研發(fā)的“超級鋼”,在國際上連創(chuàng)數(shù)個“第一”,為無數(shù)“國之重器”挺起流淌中國血液的“鋼鐵脊梁”。
從學(xué)堂到工廠鋼鐵熔爐種下鋼鐵種子
在鞍鋼工作的10年讓我認識到了中國鋼鐵工業(yè)和世界鋼鐵工業(yè)的差距,我們必須奮起直追。
——王國棟
“一到鋼廠,就有回家的感覺。”王國棟憶起在鞍鋼的日子.
1950年,王國棟跟隨調(diào)到鞍鋼工作的父母來到了鞍山。熱浪涌動的鋼爐、紅透蒼穹的鋼水、頂天立地的鋼鐵工人,是所有鞍鋼孩子熔鑄在骨子里的鋼鐵情結(jié)。在選擇大學(xué)和專業(yè)時,王國棟毫不猶豫地選擇了東北工學(xué)院(現(xiàn)東北大學(xué))鋼鐵冶金系鋼鐵壓力加工專業(yè)。1968年畢業(yè)后,他毅然回到鞍鋼投身生產(chǎn)一線。在這里,他用10年時間實現(xiàn)了從軋鋼工人到“鋼鐵斗士”的蛻變。
“剛參加工作時,我們車間的主導(dǎo)產(chǎn)品是軋制焊接管的窄帶管坯。我們的任務(wù)是用一人多高的鴨嘴鉗夾住軋件,再送到相應(yīng)的孔型中去。一到冬天,在運送軋件過程中,我們腳邊是熾熱的鋼板,背后有凜冽的寒風,可謂是‘火烤胸前暖,風吹背后寒’。所以,我們要身著棉衣,腿上卻套著薄褲。”王國棟翻看著老照片,笑著向記者講述在工廠的趣事。笑容背后,是艱苦工作環(huán)境磨煉出的鋼鐵意志。
[人物簡介]
王國棟,1942年出生,中國工程院院士,東北大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師,軋制技術(shù)領(lǐng)域的國際知名專家。長期以來從事鋼鐵材料軋制理論、工藝、自動化、數(shù)字化轉(zhuǎn)型等領(lǐng)域的應(yīng)用基礎(chǔ)和工程技術(shù)的研究,曾獲國家科技進步獎一等獎2項、二等獎6項,國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎1項,獲遼寧省科技功勛獎。享受國務(wù)院政府特殊津貼,曾獲冶金部有突出貢獻的中青年專家、遼寧省特等勞動模范等榮譽稱號。

王國棟所在的車間還有另一個主導(dǎo)產(chǎn)品,就是“解放牌”和“黃河牌”周期斷面汽車車軸。當時,受工藝限制,軋件送入點無法精準匹配軋輥上周期斷面的開始點,成材率只有 60% 至 70% ,大家都無可奈何。年輕的王國棟偏不信這個邪,與3位老工人組成技術(shù)革新組,巧妙地將軋輥轉(zhuǎn)動和軋件前送的位置連鎖起來,一舉將成材率提高了 20% 以上。
每逢節(jié)假日,王國棟總會帶上干糧,一頭扎進鞍鋼技術(shù)圖書館,沉浸在知識的海洋中,那里匯聚了當時全國最全、最先進的鋼鐵文獻。“那時的鞍鋼已經(jīng)是國內(nèi)最好的鋼廠之一,但是和世界先進水平相比還很落后,我有責任為祖國鋼鐵工業(yè)的崛起貢獻自己微薄的力量。”在鞍鋼,王國棟筆譯多部外文文獻和專著,開展多項技術(shù)攻關(guān)。
“在鞍鋼的10年,我深刻領(lǐng)悟到,創(chuàng)新性研究并非憑空而來,而是在國民經(jīng)濟主戰(zhàn)場的實踐中孕育而生,是由實際問題轉(zhuǎn)化而來。唯有真做科研、做真科研,才能切實解決這些問題,才能為中國鋼鐵事業(yè)鑄就鋼鐵長城。”王國棟感嘆。
從跟跑到領(lǐng)跑后來居上跑贏鋼鐵競賽
科學(xué)家必須是愛國的,是熱愛黨、熱愛人民的。科學(xué)家最重要的精神是要為國家的興旺發(fā)達、為實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興彈精竭慮,忘我奮斗。
——王國棟
1978年,認為應(yīng)該再“充點兒電”的王國棟考取了北京鋼鐵研究總院碩士研究生,畢業(yè)后,他回到母校東北大學(xué)任教。自此,他開啟了專注科研的新征程。
通過多年生產(chǎn)一線的摸爬滾打,王國棟深刻地認識到,核心技術(shù)是鋼鐵行業(yè)的命脈,是買不來、討不來的。唯有依靠自主創(chuàng)新,才能在高端鋼材領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)自主可控,讓中國鋼鐵在世界舞臺上挺起脊梁。
1998年,世界上提出了以細化晶粒強化鋼材性能的理論,歐洲國家及日本、韓國都在緊鑼密鼓地開展研究。
當時,全世界攻關(guān)的焦點是利用晶粒細化機制將不同強度級別的鋼材強度翻番。東北大學(xué)課題組的任務(wù)是將原來200兆帕強度的鋼材翻倍提升到400兆帕。
“400兆帕的概念,就相當于把10輛小轎車疊加在一枚硬幣上的壓力。”超高的工藝難度激發(fā)了王國棟不服輸?shù)亩窢幘瘢麄儊淼綄氫摚c那里的工人、技術(shù)人員密切合作,在寶鋼技術(shù)中心的實驗軋機和當時全國最先進的2050熱連軋機上開展實驗。
每一次鋼材強度的提升都牽動著王國棟的心。實驗鋼材強度從200兆帕逐步攀升至370兆帕、
王國棟院士(右一)在車間指導(dǎo)學(xué)生。

從技術(shù)到產(chǎn)業(yè)中國好鋼撐起中國制造
科學(xué)家精神的核心就是“頂天立地”,頂技術(shù)之天,立產(chǎn)業(yè)之地。
——王國棟
成功研發(fā)“超級鋼”后,王國棟投身產(chǎn)業(yè)實踐,讓“超級鋼”從實驗室走進產(chǎn)業(yè)鏈,實現(xiàn)從“1”到“100”的跨越。
憑借性能更優(yōu)越、成本更低廉的優(yōu)勢,“超級鋼”迅速在汽車制造行業(yè)贏得了市場。寶鋼、鞍鋼的產(chǎn)品成為卡車縱梁等汽車關(guān)鍵部位的核心材料。
380 兆帕、390兆帕王國棟進入了這場“世界鋼鐵競賽”的沖刺階段。“當時已經(jīng)吃不下飯、睡不著覺,心中只有一個信念,一定要突破400兆帕!”王國棟的敘述,讓記者感受到當時激烈而焦灼的競爭壓力。
成了!1999年9月,王國棟帶領(lǐng)團隊以控制軋制與冷卻技術(shù)為突破口,在世界上首次實現(xiàn)了200兆帕鋼材的強度翻番,用工業(yè)化的軋機軋制出強度超過400兆帕的鋼材,具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的“超級鋼”橫空出世。這一成果如同一顆重磅炸彈,在國際鋼鐵行業(yè)引起了軒然大波。這意味著在競爭激烈的“超級鋼”賽道上,中國人憑借著堅韌不拔的毅力和卓越的智慧,后來居上走在了世界的最前端。該成果榮獲2004年國家科技進步獎一等獎。
“想要在鋼鐵行業(yè)脫穎而出,就得啃下‘硬骨頭’。”回憶起“超級鋼”從“0”到“1”的突破,王國棟感慨道。
如今,王國棟團隊最新研制的“超級鋼”強度早已突破2000兆帕,持續(xù)保持世界領(lǐng)先地位。回顧中國鋼鐵歷史,400兆帕“超級鋼”依然是一個里程碑式的杰作。這塊“世紀鋼王”,堅定了中國鋼鐵人“敢為天下先”的勇氣和信心,激勵著新一代鋼鐵人在科研的道路上前赴后繼、奮勇爭先。
“科學(xué)家要考慮的問題不是小我和小集體,而是國家和人民,甚至是世界人類的文明和福利。”正是這一理念,指引著王國棟和團隊在鋼鐵科研道路上披荊斬棘,助推中國鋼鐵關(guān)鍵技術(shù)實現(xiàn)從跟跑、并跑到領(lǐng)跑的華麗跨越。
隨著時代發(fā)展,產(chǎn)業(yè)對“超級鋼”的要求日益提高。王國棟團隊持續(xù)攻堅“適度細化晶粒 + 復(fù)合強化”路徑,引入數(shù)據(jù)孿生等先進技術(shù)優(yōu)化工藝。在他們的不懈努力下,“超級鋼”的強度不斷攀升,能耗排放持續(xù)下降,應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴大。
最新發(fā)布的小米YU7汽車防滾架,材料來自“超級鋼”家族新成員—2200兆帕“超強鋼”。發(fā)布會上用視頻展示了實驗結(jié)果:用251公斤的金屬球去撞擊防撞梁,使用1500兆帕鋼材的防撞梁已經(jīng)裂開,使用2200兆帕“超強鋼”的防撞梁依然堅挺。2200兆帕“超強鋼”是目前強度最高的汽車鋼,使用在全車四門防撞梁上,能有效降低側(cè)面碰撞對乘員艙的傷害。“中國好鋼”不僅是國產(chǎn)裝備的“頂梁柱”,更成為人民生命安全的“守護神”。
鋼鐵行業(yè)綠色發(fā)展也是王國棟重點關(guān)注的方向。憑借著對低碳鋼鐵技術(shù)的深度研究和精準前瞻,王國棟在東北大學(xué)領(lǐng)銜2011鋼鐵共性技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能鋼鐵智能制造聯(lián)合創(chuàng)新中心兩個平臺,率領(lǐng)團隊持續(xù)深耕鋼鐵行業(yè)工藝綠色化、裝備智能化、產(chǎn)品高質(zhì)化的關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,進一步擴大“領(lǐng)跑”范圍。
“我們與企業(yè)共建協(xié)同創(chuàng)新中心,以企業(yè)需求定義科研方向,將實驗室成果快速中試轉(zhuǎn)化。比如,液態(tài)軋制制備非晶薄帶技術(shù)從實驗室研究到建成生產(chǎn)線為華為噸級供貨,僅用3年時間。”王國棟介紹。這不僅是技術(shù)的突破,更是產(chǎn)學(xué)研深度融合的成功典范。
981鉆井平臺、觀音巖大型電站、南海荔灣深海油氣田、“華龍一號”三代核電技術(shù)全球首堆示范項目王國棟對“超級鋼”的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用項目如數(shù)家珍。
實驗室里,王國棟院士(右二)與學(xué)生討論實驗結(jié)果。

“只有全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同創(chuàng)新,才能讓中國鋼鐵工業(yè)擁有‘鋼筋鐵骨’,真正立于不敗之地。”王國棟堅定地說。
從礪己到育人漫山桃李皆成鋼鐵棟梁
我們每個人都有自己的絕活,這些絕活組合到一塊兒,就是中國鋼鐵工業(yè)的大絕活。
——王國棟
“把論文寫在祖國大地上,把成果鐫刻在祖國的鋼鐵生產(chǎn)線上。”這句話是王國棟科研路上披荊斬棘的真實寫照,也是他對年輕學(xué)生的期許和要求。他總強調(diào):“青年要摒棄浮躁,以‘十年磨一劍’的韌勁去攻克難題。學(xué)生要‘不夸海口、不浪費經(jīng)費、不怕坐冷板凳’,唯有在實戰(zhàn)的熔爐中千錘百煉,‘勞其筋骨,餓其體膚’,方能成長為‘參天大樹’。”
“不學(xué)千家會,只求一招絕”是王國棟的育人理念。在他看來,每一名學(xué)生所掌握的獨特的絕活,就如同涓涓細流匯聚成海,是鋼鐵技術(shù)創(chuàng)新的“源頭活水”,更是中國鋼鐵行業(yè)蓬勃發(fā)展的希望。
年逾八旬的王國棟,如今依然保持著年輕人的工作節(jié)奏,帶領(lǐng)青年團隊在鋼鐵行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的賽道上疾馳。經(jīng)過王國棟悉心教導(dǎo)和實戰(zhàn)鍛煉,這些年輕人迅速成長為能獨當一面的“鋼鐵俠”。
多年來,在王國棟的領(lǐng)導(dǎo)下,東北大學(xué)軋制技術(shù)及連軋自動化國家重點實驗室為國家培養(yǎng)了200余名博士研究生。目前我國最大的鋼鐵公司寶鋼擁有26位首席科學(xué)家,其中,高珊、姜正連、焦四海、張丕軍、陸匠心這5位博士均由東北大學(xué)國家重點實驗室培養(yǎng),他們現(xiàn)已成為鋼鐵行業(yè)最高級別的技術(shù)人才。
從航天器遨游星河到深海探測器劈波斬浪,從超級工程橫貫神州到“一帶一路”連通世界,每一項國之重器都鐫刻著鋼鐵的印記。王國棟院士用半個世紀的堅守詮釋著:真正的鋼鐵俠,不是在科幻電影里,而是在實驗室的燈光下,在鋼廠的轟鳴中,在實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的征程上。