鋼鐵號稱“工業的糧食”，是不可或缺的戰略性基礎工業品。沒有鋼鐵就沒有其它工業產品，作為國民經濟發展的重要基礎產業，鋼鐵工業如同一切“工業之母”直接決定了整個國家的工業化基礎。一直以來，作為新材料發展的先鋒力量，高性能鋼鐵產品逐漸替代傳統低端鋼鐵產品，成為鋼鐵行業發展的主流。從載人航天到航母，從高鐵到大飛機，從深海探測到量子通信，從“新四大發明”到“互聯網＋”，在中國向現代化創新型國家轉型的歷程中，高性能鋼鐵材料都扮演著至關重要的角色。

急國家所急，研國家所需。近期，由南京鋼鐵股份有限公司與北京科技大學新材料技術研究院李曉剛教授團隊合作的“新型系列耐腐蝕結構鋼開發關鍵技術創新及產業化”項目，喜獲了2017年江蘇省科技進步一等獎。這是我國耐蝕鋼鐵材料科研發展史上的一次飛躍，也是科研學者與鋼鐵企業強強聯合、協同攻關、辛苦探索的結晶。它標志著我國新型高性能耐蝕低合金鋼結構鋼的技術研發邁上了更高的臺階。

為了探秘一個民營鋼鐵旗艦企業的創新驅動發展之策，解決鋼鐵工業發展中的根本痛點，全面了解高性能鋼鐵材料的科技發展前沿，把脈高性能鋼鐵材料的未來發展趨勢。近日，記者前往南鋼研究院采訪了趙柏杰常務副院長。

南京鋼鐵股份有限公司科技質量部部長、軍工部部長兼研究院常務副院長趙柏杰

開拓創新   發展高性能鋼鐵材料

習近平總書記在全國科技創新大會上指出，科技是國之利器，國家賴之以強，企業賴之以贏，人民生活賴之以好。推進鋼鐵工業轉型升級必須更多依靠創新驅動，必須以創新為核心，把創新貫穿于品種質量、節能減排、智能制造、經營模式等轉型升級工作中。從行業角度，我們要瞄準國際科技前沿，通過突破掌握一批行業基礎和共性關鍵技術，加快產業化轉移與推廣應用，推進我國鋼鐵工業向中高端水平邁進。

鋼鐵材料是國民經濟和國防建設用量最大的金屬材料。我國鋼鐵產量超過了8億噸，中國內地粗鋼產量占全球的50%以上。鋼鐵材料其性能隨著材料改進后明顯提高和產生新功能，其應用范圍隨著經濟發展、科技進步、產業升級不斷發生變化，是不斷發展的基礎材料。然而，鋼鐵材料作為重點基礎材料，面臨著產品同質化、低值化，環境負荷重、能源效率低、資源瓶頸制約等重大共性問題，在一些領域我國的鋼鐵材料還不能滿足國家重大工程建設的需求，如南海環境用耐蝕鋼、高強度/大規格/易焊接船舶與海洋工程用鋼、極地用鋼、高性能建筑用鋼、高端軌道交通用鋼、先進能源用鋼等。于是，大力發展高性能鋼鐵材料迫在眉睫。

我國十三五“重點基礎材料技術提升與產業化”重點專項指南提出，以提升鋼鐵材料產業科技創新能力和整體競爭力為出發點，以國家重大工程和戰略性新興產業發展需求為牽引，從基礎前沿、重大共性關鍵技術到應用示范進行全鏈條創新設計，一體化組織實施，通過材料的設計開發、制造流程及工藝優化等關鍵技術和國產化裝備的重點突破，實現鋼鐵產品的高性能和高附加值、綠色高效低碳生產，并開展產業技術標準的升級研究，建立完備的知識產權和標準體系，完善鋼鐵材料產業鏈。提升我國鋼鐵材料產業整體競爭力，滿足我國高端制造業、戰略性新興產業創新發展、新型工業化和城鎮化建設的急需，為我國參與全球新一輪產業變革與競爭提供支撐，實現我國鋼鐵產業由大變強、技術由跟跑型為主向并行和領跑型轉變。因此，發展高性能鋼鐵材料具有重要的經濟意義和戰略意義。

趙院長建議，鋼鐵企業作為鋼鐵材料創新主體的地位應加強，重點從以下幾個方面開展工作：

（1）加快技術創新體系建設。鋼鐵企業應加大創新投入，建立專業化研發團隊。加強企業間、上下游用戶、科研院所的協同創新。有條件企業通過創新聯盟開展關鍵共性技術、基礎原理、前瞻性技術研究。建立重點突出、功能明確、結構合理、良性互動、協同高效的創新體系，為鋼鐵行業加快調整升級提供有力支撐。

（2）鋼鐵產品質量升級。通過與下游用戶、科研機構間的聯合研發，前期介入（EVI）等方式為用戶提供材料解決方案，推動服務型制造發展；增強產品升級能力，做好產品研發儲備，不斷提供市場急需產品，滿足市場需求；著力提高和改進產品實物質量的穩定性、可靠性、實用性，擴大市場占有率；在鋼鐵新材料上爭取較大提升，發展綠色鋼鐵產品，形成若干類綠色鋼鐵產品體系，打造自有鋼鐵品牌，在替代材料競爭上保持優勢。

（3）加快體制機制建設。創造鼓勵創新、寬容失敗的創新環境，完善考核體系和獎勵政策，明確創新鏈中定位并積極發揮作用，大力培養、引進高端技術人才。聚焦國家、產業戰略目標，實現創新資源的高效利用和產出，充分調動產學研用各方積極性，發揮優勢創新主體作用。

（4）加快完善標準體系。推進科技研發、標準研制和產業發展一體化，提升標準技術水平，滿足鋼鐵和下游行業轉型升級對標準的需求；不斷完善、豐富標準體系，夯實標準基礎性作用，提升標準的專業化、特色化，主要鋼鐵產品能夠以團體標準為指導，實現標準引領作用。優勢鋼鐵企業加大自主制定、實施產品和服務標準的力度。通過專業化、特色化標準更好地體現企業工藝技術、裝備水平、生產水平、管理水平、產品特色和滿足用戶特定需求。

（5）發展智能制造。完善智能制造生產要素，推進制造過程智能化、運營智能化，發展互聯網+生產模式；加強關鍵共性技術創新，形成一批具有自主知識產權的產業核心技術，智能制造技術與裝備實現突破，智能制造人才隊伍基本建立。培育智能制造生態體系，實現生產型制造向服務型制造轉變，培育形成新的生產方式和商業模式。

砥礪前行   譜寫“鋼鐵報國”華章

南鋼始建于1958年。1993年12月，南京鋼鐵廠進行公司制改革，成立南京鋼鐵集團有限公司，同時組建南京鋼鐵集團。2000年9月，南鋼股份在上海證券交易所成功上市。2003年4月，南鋼集團有限公司進行了“三聯動”改革，并與上海復星集團合資成立南京鋼鐵聯合有限公司（以下簡稱“南鋼”）。2010年9月，南鋼實現了整體上市。目前，南鋼已具備年產1000萬噸鋼的綜合生產能力。近年來，南鋼的主要經濟指標一直穩居全行業前列。企業先后榮獲“亞洲質量獎”、“全國質量獎”、“全國文明單位”、“全國用戶滿意企業”、“中國最佳誠信企業”等重要榮譽，連續20多年保持江蘇省、南京市文明單位稱號。

趙院長感慨，南鋼因“鋼鐵報國”而生長，由“鋼鐵強國”而發展。經過近60年的砥礪前行，南鋼已成長為業界知名的千萬噸級特鋼企業，擁有中厚板、特鋼、復合材料三大精品基地。從世界重大工程的大型結構件，到汽車制造、電子產品中的細微零部件，都有南鋼“雙錘”產品的身影，像開采“可燃冰”的全球最先進超深水雙鉆塔半潛式鉆井平臺“藍鯨一號”、 中國擁有自主知識產權的世界最先進第三代核電全球首堆示范工程“華龍一號” 、中國首座耐候免涂裝藏木特大橋，固體驗證火箭“雙曲線一號S” 成功發射等等，都是中國大國重器的代表工程，也是中國高端制造的重要象征，南鋼均成功參與了這些重大項目的建設。目前正在實施首次封閉大修的南京長江大橋，“換妝”的新橋梁鋼均由南鋼提供。南鋼特鋼板塊聚焦軸承鋼、彈簧鋼、汽車用鋼領域，成為行業高端用戶主流供應商。南鋼在造橋、造船用復合板等領域也是領先于行業。

經過近年來連續不斷的大手筆投入，南鋼所有工藝裝備均已完成了大型化、現代化改造，全面實現了提檔升級。即將成為國內鋼鐵行業產品最高端、服務最優質、環境最優美且轉型最成功、綜合競爭力最強的一流鋼鐵企業。

以開放式的“南鋼研究院”為統領，以“一院、兩站、三中心”（南鋼研究院、院士工作站、博士后工作站，國家級企業技術中心、國家級檢測中心、省級工程技術研究中心）為主要陣地，南鋼已培育形成了一個系統全面、開放吸收、動態科學的技術創新體系。

南鋼研究院于2011年3月正式成立，旨在使南鋼成為鋼鐵行業轉型發展的引領者，實現“創建國際一流受尊重的企業智慧生命體”的愿景。成立初期主要圍繞公司重大、關鍵、痛點的工藝技術、品種質量、產品應用等問題，開展研究工作；建設開放型研究平臺，聯合科研院校和專家院士團隊開展共建，聯合建設重點實驗室，提升南鋼研發的自主創新能力。

作為南鋼的一級研發部門，南鋼研究院重點在于共性、基礎性、全局性、前瞻性工藝技術研究，在于鋼鐵新材料、新技術、新領域的探索性研究開發，在于特種材料的產銷研用一體化，在于用戶技術研究需求等。

通過整合和嫁接公司內外部資源，實現了研發層級合理分工，研究資源科學配置，充分調動了科技人員創新的積極性。成立七年來，已從最早的三所一室發展到六所一室。

趙院長表示，根據南鋼十三五“一體三元五驅動”新的發展戰略導向，南鋼研究院在精益研發體系建設方面深入開展工作，完成了一批具有自主知識產權的產業核心技術和關鍵技術，在做精、做強鋼鐵主業的同時，為南鋼構建鋼鐵與新產業“雙主業”的發展新格局，提升南鋼新材料產業的全球廣度、產業深度、技術高度、發展速度做出了突出貢獻。具體表現如下：

（1）在鋼鐵新產品研發方面。南鋼研究院完成特殊介質耐蝕鋼、高強度耐候鋼、特種用途、特種規格中厚板、高錳鋼系列產品開發，實現大線能量焊接用鋼、集裝箱船用止裂鋼、高性能耐候橋梁鋼、建筑抗震用低屈服點鋼、裝配式建筑（結構）鋼、極地船舶用鋼、輕量化鋼鐵材料等產品的研制開發和批量供貨。這些產品的綜合性能均達到了國際、國內先進水平。

（2）在復合板及特殊合金研發方面。南鋼研究院先后參與國家863項目、“十三五”國家重點研發專項項目等課題，寬幅、特厚等極限規格復合板及特殊合金產品具備獨特優勢。成功開發雙相不銹鋼、耐熱耐蝕合金、殷瓦合金、超級不銹鋼、鈦板和鈦卷、船用不銹鋼復合板等產品，這些產品均已成功應用于梅汕大橋、五峰山長江大橋、中石化西北局的順北穿塔里木河等國家重點工程。

（3）承擔國家重大科研課題和工程應用方面。南鋼研究院承接國家863課題-鈦鋼復合板的研制與開發和海洋平臺用高錳高強韌中厚板產品及工藝研發，順利完成課題目標；船用不銹鋼復合板通過6家船級社認證；容器用不銹鋼復合板及鈦鋼復合板通過容標委專家組評審認證；橋梁用370MPa級不銹鋼復合板經新產品鑒定，達國際先進水平，中標五峰山長江大橋用不銹鋼復合板2237噸；成功開發雙相不銹鋼NAS 329J3L、耐熱耐蝕合金NAS 800/NAS 825/NAS Ni201、殷瓦合金NAS 36、超級不銹鋼 NAS 185N/NAS 254NM等產品；S31603+L415M復合板用于中石化西北局的順北穿塔里木河項目。

（4）在新工藝、新技術研發方面。南鋼研究院開展先進熱處理技術、組織性能預報與控制技術、高品質連鑄坯生產工藝技術、帶載壓下技術、軋制復合綜合控制技術、KOBM煉鋼工藝、CO2在鋼鐵全流程中的應用等共性或前沿技術研究和應用，為綠色制造、品質提升提供技術支撐。

（5）在成果獎勵方面。近年來，南鋼研究院獲得國家科技進步獎3項、省部級科技進步獎12項，主持、參與制定標準19項，承擔國家863計劃、重點研發計劃等重大科技項目12項，擁有授權專利744件，其中發明專利344件。研究院始終聚焦國防、高鐵、海工、新能源、核電、石油石化、工程機械等重點領域創新研發鋼鐵產品，擁有國際領先產品14個、國際先進產品40個、國內領先產品21個、國家重點新產品5項、江蘇省高新技術產品46個。

趙院長強調，鋼鐵行業作為上承大宗商品、下接制造業的行業，如果不解決根本痛點，就難以支撐“兩個一百年”目標的實現。當前鋼鐵行業的痛點，主要源自發展的不均衡。一是取締“地條鋼”之后，鋼鐵行業仍有一些運營質量不高、管理不規范、環保不達標、安全不過關的企業，在這一輪的調整中“活”下來了；二是在產品方面，在高質量穩定性上，一些高端產品仍不過關。諸如高端耐蝕超級不銹鋼、特殊用途的高端產品等，與國外先進水平差距仍存在，一些世界級的新材料，與國外先進水平還有差距；三是鋼鐵行業各企業在關于新產品、新工藝方面的研發理念和方法論，以及對現代工具的利用上，與國際一流仍存在較大差距；四是鋼鐵行業在環保方面的長效治理，包括整個產業鏈的環保完善治理，還要繼續改進。

南鋼研究院和其他鋼廠研究院相比，最大的特色和不同在于創新驅動，解決痛點問題，密切地與高校、科研院所合作攻關。

（1）南鋼研究院重視新材料、新技術的研發，發揮鐵鋼軋專業協同效應，以鋼鐵新工藝新技術研究為基礎，協同事業部，形成了南鋼研究開發共同體，使鋼鐵生產體系更加高效低成本運行。

（2）南鋼研究院重視設計與仿真技術應用研究，利用數學模型、物理模擬、仿真或中試等“材料設計和研究”先進手段、方法上的軟硬件及專業人員投入，實現南鋼生產的高效率及產品性能功能最佳化。用科學設計取代經驗設計，使材料的研究與開發更具方向性、前瞻性，有助于材料研發的原始性創新、提高已有材料產品生產質量的穩定性，有效縮短關鍵新材料研發、驗證和投入生產周期。

（3）南鋼研究院重視利用國內外部資源，利用高端專家咨詢委員會、院士工作站、高校、科研院所，以及建立南鋼英國研究院、同日本冶金、俄羅斯黑色研究院等進行合作，聚焦國家重大戰略產品和重大產業化目標，提升研發水平和效率。

（4）南鋼研究院重視產業鏈協同研發。同金屬新材料上下游企業全鏈條協同創新，實行基礎研究、技術開發、工程轉化和服務推廣整個創新鏈條的全鏈條創新。

協同攻關   十年磨劍終現鋒芒

全世界每年因腐蝕而損耗的鋼鐵材料占鋼材產量的1/6，我國因腐蝕造成的直接和間接損失高達每年2萬億元。腐蝕失效是影響基礎設施和工業裝置服役壽命和結構安全性的決定性因素，因此，高性能耐蝕鋼鐵材料的開發和鋼鐵結構安全服役至關重要。

近年來，我國政府、行業組織、鋼鐵企業以及應用行業都對耐蝕鋼的開發和應用越來越重視。國家科技部專門設立了耐蝕鋼領域的國家科技支撐計劃課題研究。雖然我國在耐蝕鋼的研發和應用方面取得很大進展，但是與發達國家相比，我國在耐蝕鋼的研發能力和應用方面還存在較大差距。一是產品品種少。導致這一現象的原因歸根結底還是我們對腐蝕問題普遍重視不夠；二是我國還沒有建立起完善的耐蝕鋼材料體系和評價體系，覆蓋領域及產品還遠遠不能滿足耐蝕鋼的發展要求。

趙院長表示，高性能耐蝕鋼鐵材料發展趨勢應集中在耐海水腐蝕用鋼的開發，并提供一系列的腐蝕防護解決方案，以滿足國家海洋戰略的需求。隨著海洋耐蝕鋼替代標準不斷得到認可，將逐漸取代涂層鋼，成為海洋腐蝕防護舉措的主流。我國作為發展中的海洋大國，大力開發高性能耐蝕鋼鐵材料具有重大的戰略意義。

趙院長欣喜地說，近期，在江蘇省人民政府網站上公布的2017年科技進步獎的名單中，由南京鋼鐵股份有限公司與北京科技大學新材料院李曉剛教授團隊合作的“新型系列耐腐蝕結構鋼開發關鍵技術創新及產業化”項目，獲得了科技進步一等獎。

三十功名塵與土，八千里路云和月。過程雖艱辛，但收獲是喜悅的！

隨著改革開放和國民經濟高速的發展，我國低合金高強度結構鋼得到迅猛發展，據統計，2015年我國低合金高強結構鋼應用已經超過5000萬噸，海洋開發、礦山開采、能源資源開發、交通建設、水利建設、工業基礎設施改造、公共基礎設施建設、西氣東輸、西電東輸、南水北調建設等，都需要大量低合金高強度結構鋼。其中腐蝕問題一直是制約低合金高強度結構鋼發展的瓶頸問題，成為企業高品質結構鋼開發的老大難問題，而腐蝕失效是影響基礎設施和工業裝置服役壽命和結構安全性的決定性因素，因此，新型高性能耐蝕低合金鋼結構鋼的開發至關重要且勢在必行。

趙院長介紹，北京科技大學新材料技術研究院李曉剛教授團隊從2008年開始，利用國家科技基礎條件平臺、國家自然科學基金、973和863等基礎課題的大量腐蝕數據和規律機理研究成果，與南鋼研究院開展了產學研全面合作，研發了10多種系列化耐蝕鋼材新品種，進一步提升了我國耐蝕結構鋼成分和組織調控水平，實現了產業化規模生產。李曉剛教授，973項目首席科學家、國家材料環境腐蝕平臺主任、中國腐蝕與防護學會副理事長兼秘書長，他在腐蝕防護研究領域具有很高的聲望，獲國家科技進步二等獎2項（排名第一）和省部級獎多項。他長期受聘擔任南鋼研究院防腐蝕首席科學家，他與主要科研人員程學群研究員、肖葵研究員等幾乎每月都到南鋼生產現場，與現場工程技術人員密切合作、交流溝通。

北京科技大學新材料技術研究院李曉剛教授團隊

該獲獎項目在微合金成分調控、微納米尺度組織調控、夾雜物對腐蝕的影響和微區腐蝕電化學評價等方面的研究成果發表SCI學術論文126篇，出版專著4部；獲得2項國際腐蝕大獎，基礎研究成果在國際上產生重大的影響力；基于耐蝕評價的生產工藝控制關鍵技術達到國際先進水平，部分技術為國際首創，已授權國家發明專利31項；制訂國標1項，行標30項；由南鋼生產的新型系列耐蝕結構鋼已形成了產業化規模，廣泛應用在瓊州海峽跨海大橋、濱海建筑、海底隧道和“藍鯨號”大型海洋挖泥船等國家重點項目工程中，不僅有國內首座免涂裝耐候鋼“拉薩林芝雅魯藏布江”鐵路橋，而且部分品種還成功出口，打破了國外鋼廠壟斷，例如鋼鐵整橋出口到巴西淡水河谷。新型耐蝕低合金結構鋼2014 -2016年累計實現銷售額56.94億元，直接經濟效益3.83億元，產生了重大的經濟效益和社會效益。

項目中，鋼鐵材料環境腐蝕數據積累和評價技術為國家重大工程建設中合理選材和服役安全提供了科學依據，產生了重大的工程效益；建立了耐蝕鋼產學研用合作平臺，打造了重要的國際影響力的人才隊伍；項目研發的新型系列耐腐蝕結構鋼，不僅填補了國內空白，部分達到國際領先水平，部分品種打破了國外鋼廠壟斷，使我國鋼鐵材料的科技創新又往前邁進一步；新型系列耐腐蝕結構鋼產業化降低了工程應用成本，為我國綠色節能環保經濟發展做出了重要貢獻，產生了重大的社會效益。順利通過了第三方評價，并得了高度的肯定和贊揚。

攜手共贏   建設國際一流企業

“創建國際一流受尊重的企業智慧生命體”是南鋼一直秉承的企業愿景。關于“十三五”，南鋼制定了“一體三元五驅動”發展戰略：“一體”為做優金屬新材料本體，“三元”為節能環保、智能產業、“互聯網+”為三向多元發展，“五驅動”為以客戶導向、模式和技術創新、智能化、國際化、卓越績效等五項驅動，并進一步確定了“十三五”“強身健體、打好基礎；疾步快進、實現跨越；轉型突破、行業引領”立志成長為行業轉型發展引領者的時間表，著力推進戰略、組織、理念、體系、文化等“五個再進化”，實施滿意度提升、數字工業轉型、品牌提升、軍民融合、海外布局等“五個再聚焦”， 爭創經濟效益綜合指數、產業資本運營與金融資本融合能力、產城融合、核心競爭力、價值創造等“五個再領先”，構建鋼鐵與新產業“雙主業”的發展格局。

趙院長強調，建立有效的激勵約束機制，一直是南鋼企業人力資源管理方面的重要對策，激勵機制大大地調動了員工的積極性，增強了企業職工凝聚力、向心力、組織、協調、控制力，形成了“企榮我榮，企亡我亡”的“鋼鐵”團隊！南鋼研究院未來將主要從以下幾個方面來協同攻關、共謀發展：

（1）國家級企業研發中心建設

緊跟國家一帶一路發展戰略，充分發揮地處長江經濟帶核心區的優勢，積極融入南京市建設創新城市的長遠規劃和江北新區新材料發展方向，結合國家十三五重點專項，根據公司“一體三元五驅動”戰略，在海洋用鋼、能源用鋼、高端結構用鋼、汽車用鋼、復合板、特種材料等領域深耕細作，以創新為引領，建設國家級企業研發中心，不斷打造國內、乃至國際，金屬新材料細分領域的領頭羊。同時根據公司雙主業發展格局，不斷拓展研發領域，向航天航空、粉末冶金、節能環保、智能制造等方向發展，全面支撐公司轉型和創新發展。

（2）精益研發體系再進化

進行研發體系再進化，以精益研發為抓手，以開放實驗室建設、技術人員通道完善、研發管理平臺建設、知識管理平臺建設為契機，推進工藝技術創新、新材料創新、和用戶連接技術創新，開展研發方法、研發工具和研發技術的創新，實施全過程數字化研發、多學科聯動和知識驅動，使研發過程和結果更加高效和富有成效。

（3）加強國際國內技術合作

站在全球的制高點上，匯集國內外研發資源，深入開展與日本冶金、英國萊斯特、瑞典皇家研究院、俄羅斯黑色冶金研究院、北京科技大學、東北大學等科研院所的合作，成立“南鋼英國研究院”，重點發展殷瓦合金、超級不銹鋼、高耐蝕合金、高性能海洋工程用鋼的研發。

（4）發揮上下游協同創新優勢

協同天工、金元素、日本冶金等企業深化研究，發揮公司裝備優勢、品牌優勢和協同創新優勢，形成鎳基合金、鈦及鈦合金、高溫合金等特種金屬材料，復合材料在大單重、寬板幅、極限規格方面的獨特優勢。

后記

在人類歷史發展的長河中，100年不過是短暫的一瞬。但是對于中國鋼鐵工業來說，100年的不懈奮斗已讓一張白紙譜上了令世人矚目的光輝史篇。我們堅信，在不久的未來，中國將闊步邁向世界鋼鐵強國，讓高性能鋼鐵材料所向披靡，成為萬材之首，續寫更為世人矚目的“亞洲奇跡”！

人物簡介

趙柏杰，南京鋼鐵股份有限公司科技質量部部長、軍工部部長兼研究院常務副院長，高級工程師，國家材料環境腐蝕平臺南京大氣站站長，江蘇省高端鋼鐵材料重點實驗室主任。主要從事先進鋼鐵材料的制備和科學應用等方面的研究開發，先后參加了國家“863”重點攻關項目，國家重點研發計劃項目、江蘇省科技成果轉化項目等多個國家級和省級項目。公開發表科研學術論文10余篇，獲江蘇省科學技術獎一等獎1項和復星集團年度最佳質量＆LSS管理團隊等。