翁宇慶：我國鋼鐵基礎(chǔ)、前沿性研究產(chǎn)業(yè)化前景值得期待

    發(fā)布日期：2009-06-11

我國鋼鐵基礎(chǔ)、前沿性研究產(chǎn)業(yè)化前景值得期待

———訪“973”鋼鐵材料項目首席科學(xué)家翁宇慶 

 

（本報記者 聶聞）作為國家“973”課題之一的鋼鐵材料項目，自1998年開始，已經(jīng)完成了一期“新一代鋼鐵材料的重大基礎(chǔ)研究”課題的科研工作，2009年底即將完成二期“提高鋼鐵質(zhì)量和延長使用壽命的冶金學(xué)基礎(chǔ)研究”項目。在過去的10年中，“973”鋼鐵材料項目的科研工作對我國鋼鐵工業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新工作產(chǎn)生了哪些影響？對國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了怎樣的作用？未來課題研究的發(fā)展思路又是怎樣的？6月3日，本報記者帶著這些問題，采訪了“973”鋼鐵材料項目首席科學(xué)家、中國金屬學(xué)會理事長翁宇慶。

 “973”鋼鐵材料項目二期基本完成

 “作為國家‘973’課題之一，鋼鐵材料項目從1998年開始，就將其著眼點(diǎn)放在了服務(wù)和滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要上面，整個項目組研發(fā)的方向就是要為鋼鐵企業(yè)進(jìn)行新產(chǎn)品的開發(fā)工作提供基礎(chǔ)性、前沿性的科研思路?！蔽逃顟c解釋道，國家對于“973”項目的巨大投入就是要解決在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中所出現(xiàn)的一些重大基礎(chǔ)以及前沿性的課題，并將這些科研思路轉(zhuǎn)換為產(chǎn)業(yè)化成果，最終來滿足我國在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展期所出現(xiàn)的一些新需求。此外，從剛剛公布的《鋼鐵產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》中可以看到，我國鋼鐵工業(yè)由于創(chuàng)新能力不強(qiáng)，仍然存在先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)、高端產(chǎn)品研發(fā)和應(yīng)用依靠引進(jìn)和模仿，一些高檔關(guān)鍵品種鋼材仍需大量進(jìn)口，以及消費(fèi)結(jié)構(gòu)處于中低檔水平等問題，這也需要我國鋼鐵業(yè)大力開展基礎(chǔ)性、前沿性的科研工作來提高創(chuàng)新能力。

 “在‘973’項目一期時，鋼鐵材料項目組已開創(chuàng)了‘973’基礎(chǔ)研究向‘863’項目轉(zhuǎn)移的接力機(jī)制，其中在整個‘新一代鋼鐵材料的重大基礎(chǔ)研究’中就有‘500MPa級碳素鋼先進(jìn)工業(yè)化制造技術(shù)’等5個產(chǎn)業(yè)化項目被列入了國家‘863’項目。一些成果還被列入了國家‘十五’攻關(guān)以及北京市奧運(yùn)工程用先進(jìn)建材的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化等課題。” 翁宇慶說。這些被列入產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化的項目及時地滿足了國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展對于我國鋼鐵產(chǎn)品所提出的新需求。

 “較為突出的就是高強(qiáng)建筑鋼筋的開發(fā)效果?！蔽逃顟c說。由于國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展以及北京奧運(yùn)會的申辦成功，我國國內(nèi)一大批高層民用建筑以及大型、永久性設(shè)施的建設(shè)對鋼材提出了新的要求。而這正是“新一代鋼鐵材料的重大基礎(chǔ)研究”的研發(fā)方向。該項目在降低生產(chǎn)制造成本的前提下，增強(qiáng)鋼材的強(qiáng)度，及時滿足了需求，并對進(jìn)口產(chǎn)品形成了一定的替代作用。我國的Ⅲ級螺紋鋼產(chǎn)量也從2000年的20多萬噸迅速發(fā)展到2007年的3000多萬噸。

而在一期的基礎(chǔ)上，鋼鐵材料項目二期的方向轉(zhuǎn)變?yōu)樵?SPAN lang=EN-US>1998年啟動的“新一代鋼鐵材料重大基礎(chǔ)研究”（超細(xì)晶、潔凈性、均勻性）的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)鋼鐵結(jié)構(gòu)材料中靜態(tài)和動態(tài)承載原型鋼使用壽命翻番的冶金學(xué)基礎(chǔ)研究。對此，翁宇慶表示，同樣隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國在民用建筑、公共設(shè)施、大型橋梁、汽車機(jī)電等領(lǐng)域?qū)︿摬男阅艿囊笠苍诎l(fā)生著改變，其中最為明顯的就是要延長鋼材的服役期。

翁宇慶透露：“目前，二期的科研工作已基本完成，我們在持續(xù)完善并將一部分成果申報國家‘863’產(chǎn)業(yè)化項目的同時，已在制訂三期的科研方向。下一步‘973’鋼鐵材料項目的發(fā)展方向?qū)⒃谇皟善诘幕A(chǔ)上，重點(diǎn)研究提高鋼材安全性的課題?！?SPAN lang=EN-US>

而從國際冶金科研的視角來觀察，“973”鋼鐵材料項目具備國際上的競爭力。翁宇慶說，如果鋼鐵材料實現(xiàn)了“強(qiáng)度翻番、壽命翻番”，勢必極大地降低資源和能源的消耗，減輕環(huán)境負(fù)擔(dān)，因此我國的“973”鋼鐵材料項目基本上是和日本、韓國等國家的鋼鐵科研機(jī)構(gòu)同步開始致力于提高鋼材強(qiáng)度以及延長服役期的項目，在某些方面，可以說我國的研究成果是領(lǐng)先的。

 “強(qiáng)度翻番、壽命翻番”意義重大

在解釋為何將“973”鋼鐵材料項目二期的研發(fā)方向定位于提高強(qiáng)度、延長使用壽命時，翁宇慶表示，鋼材的腐蝕和疲勞大大影響到其使用壽命。其中，絕大部分的靜態(tài)（承載）工程結(jié)構(gòu)材料主要是因為腐蝕失效報廢，而我國近年來陸續(xù)開始建設(shè)或是立項的一些建設(shè)工程，都對鋼材產(chǎn)品的質(zhì)量，特別是在耐候性、防腐性、抗疲勞性等方面都提出了具體的要求。我國每年因腐蝕而報廢的金屬材料、設(shè)備及構(gòu)件約占年產(chǎn)鋼量的20%。

翁宇慶解釋到，從2004年開始，“973”鋼鐵材料項目便開始針對不同需求分別面臨的科學(xué)問題進(jìn)行研究。

首先，項目組確定了增強(qiáng)鋼鐵強(qiáng)度和延長使用壽命的基礎(chǔ)是提高冶金質(zhì)量，而途徑則是通過提高冶煉質(zhì)量和鑄坯質(zhì)量來控制鋼中的粗大夾雜物，進(jìn)而使鋼材的疲勞性能得到顯著改善。

其次，項目組項目組確定以工程結(jié)構(gòu)用鋼為重點(diǎn)，形成具有超細(xì)晶、高強(qiáng)和耐腐蝕破壞的新一代建筑用鋼基礎(chǔ)，在低成本的前提下，提高性能以及耐腐蝕，做到鋼鐵結(jié)構(gòu)材料功能化，將傳統(tǒng)易銹蝕工程結(jié)構(gòu)用鋼轉(zhuǎn)變成耐候工程用鋼。

再其次，項目組確定通過解決抑制或消除內(nèi)部裂紋的萌生、減緩已形成的顯微疲勞裂紋的擴(kuò)展，阻止形成宏觀破壞這兩個關(guān)鍵技術(shù)來延長動態(tài)（承載）機(jī)械制造用鋼壽命。

此外，在二期項目中，科研組還開展了資源節(jié)約型高氮不銹鋼以及利用鑄軋技術(shù)生產(chǎn)細(xì)晶不銹鋼和高P、Cu薄帶這兩個新領(lǐng)域的研發(fā)工作。

 “這些科研思路若能形成產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，那么將可以在低成本的前提下，有效提高鋼材質(zhì)量并使得服役壽命翻一番，這對于處于金融危機(jī)環(huán)境下的鋼鐵企業(yè)來說，無疑是調(diào)整、優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)競爭力的有效途徑?！蔽逃顟c補(bǔ)充道。

科技成果產(chǎn)業(yè)化價值值得期待

 “國家對于‘973’項目的巨大投入，一方面是要滿足國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需求；另一方面，如果將“973”項目向‘863’項目產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)移并最終形成產(chǎn)品成果，那么對于企業(yè)而言其產(chǎn)品競爭實力將會得到大幅度提高?！蔽逃顟c說。

作為基礎(chǔ)性、前沿性的研究，如果將“973”鋼鐵材料項目的成果轉(zhuǎn)換為最終的產(chǎn)品，還需要企業(yè)根據(jù)自己的實際情況去實施二次研發(fā)。翁宇慶認(rèn)為，就“973”項目的科研成果而言，因具備前沿性，其產(chǎn)業(yè)化價值是存在巨大的市場空間以及經(jīng)濟(jì)效益的。

他認(rèn)為，在目前國家“4萬億元”投資中，災(zāi)后重建、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、電網(wǎng)改造等方面的資金投入量近80％，其中大部分涉及鋼鐵需求，而這些需求必然會突出高質(zhì)量、高安全性能、長壽命等標(biāo)準(zhǔn)，因此新的鋼材品種開發(fā)工作需要進(jìn)一步加快。

 “為此，在‘973’二期的成果中，我們準(zhǔn)備挑選出幾個具有重大產(chǎn)業(yè)化前景的項目，如涉及高速鐵路建設(shè)的關(guān)鍵品種等，申報國家‘863’項目，從而加快其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程?！蔽逃顟c說，通過對各個項目組的情況評估來看，具備產(chǎn)業(yè)化前景的產(chǎn)品在未來2年～3年中將實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，產(chǎn)值將達(dá)到60億～65億元。

他還表示，通過“973”項目的研發(fā)，不僅完成了一批新技術(shù)新產(chǎn)品的研發(fā)工作，推動了鋼鐵工業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整，同時，更為重要的是組建了5個科研基地以及鍛煉出一大批鋼鐵材料的科研人員，為行業(yè)的自主創(chuàng)新培養(yǎng)了人才隊伍，提供了有效地支撐。 （來源：中國冶金報）

 

 

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