放弃当总经理重回实验室，武汉“钢铁女侠”让钢板比A4纸薄

　　三八前夕，全国妇联发布2024年度全国三八红旗手名单，国家卓越工程师、来自武汉科技大学材料学部的丁文红教授荣列其中。钢铁行业男人居多，在钢花飞溅的生产线，这位柔弱的女性以其不畏困难的执着精神，被同事们称为“钢铁女侠”。

　　她33年与钢铁为伴，协同攻关，先后建成国内首套大型宽带钢冷连轧机，研制国内首套极薄板双机架平整机组，实现了核心技术的自主突破。回到高校后，她又从产业创新转战科技创新，继续向低应力超高强钢的研发不断迈进。

　　2025年1月6日，湖北省科技创新大会，丁文红教授走上“院士专家红毯”。长江日报记者 高勇 摄

　　轧出A4纸厚度的钢板

　　上高中时，因为物理成绩比较好，丁文红高考志愿选择了和力学有关的专业，后来她又一口气读完冶金机械专业的本科和硕士，1992年毕业后进入中冶南方工程技术有限公司的前身——武汉钢铁设计研究院，担任工程师，一干就是24年。

　　20世纪末，我国的大型冷连轧技术主要依靠进口。当时，学术界普遍认为，冷连轧系统庞大而复杂，涉及的跨专业难题太多，中国难以实现自主技术集成。早在1983年，冷连轧机就出现在国家“重大技术装备国产化”的文件里。但是，十多年过去了，国产化无一成功。

　　“外国人能做到，中国人就做不出来？”这个秀气的南方姑娘很不服气。丁文红主动请缨，与鞍钢、一重的技术人员展开联合攻关。

　　白天，她在生产线上研究设计方案；晚上，她挑灯夜战，梳理工艺过程。一年200多天待在东北，丁文红不得不长年将孩子委托给父母照顾。

　　4年日复一日的努力终于换来回报，国内首套依靠自主技术力量集成的大型冷轧宽带钢生产线建成了。生产线投产后，板型、厚度、表面质量、成材率、能耗等指标，均达到或超过国际先进水平，成本比国外进口降低了一半，结束了我国大型冷轧机组依靠进口的历史。该项目获2005年冶金行业科技进步特等奖、2007年国家科技进步奖一等奖。

　　丁文红教授在实验室专注科研。 长江日报记者 高勇 摄

　　随着钢铁行业产能过剩、效益下滑，国家提出“加快高端钢铁材料和关键技术的研发”。

　　“国之所需，我之所向。”丁文红再次迎难而上。2007年，她联手宝钢技术人员，研制出双伺服变增益轧制力控制技术，提升动态控制精度，并研制出国内首套厚度下限为0.12mm的极薄板双机架平整机组，实现了高端冷轧产品的自主研发。

　　当堪比A4纸薄的钢板拿到手上时，丁文红的眼睛湿润了。“我国是钢铁生产大国，关键核心技术必须自己掌握。”丁文红说。

　　丁文红教授（右三）和科研团队在讨论双金属复合材料的制备工艺。 长江日报记者 高勇 摄

　　挑战残余应力，熨平冷轧钢板

　　21世纪初，高强钢在加工过程中，由于产生残余应力容易出现畸变，导致我国工程机械行业所需的高强钢产品主要依赖进口，外商以25000～35000元/吨的高价向我国出口牟取暴利。

　　残余应力，是金属在加工或使用过程残留在材料内部的力。残余应力是影响基础材料组织稳定性和尺寸稳定性的关键因素，也决定了产品的质量、精度和关键领域的竞争力，是各国着力开发的隐形技术。

　　“应力的破坏性很大，可以让飞机坠毁、船体倾覆。它看不见、摸不着，但能致命。”丁文红介绍，2010年，国家进口1600万吨高强度钢，其中200万吨是用来做吊车的起重臂的，“国外的钢材应力低不变形，而我们的材料容易变形”。

　　丁文红教授在实验室检查残余应力测试试样。 长江日报记者 高勇 摄

　　面对差距，丁文红独辟蹊径。她从力学与材料学的交叉领域展开系统研究，建立组织转变与材料局部塑性行为间的关联，首次发现了组织转变过程残余应力的形成机制和松弛机制，拓展了残余应力研究的新途径。

　　残余应力研究是个难啃的“硬骨头”。目前国内外多数技术都停留于应力表征和仿真计算，无法取得残余应力调控的关键突破。

　　一次又一次反复试验，在杂乱无章的数据堆里找规律。丁文红撕开了一条突破口，率先突破了淬火残余应力控制的卡脖子难题，并开发出系列残余应力的调控技术。该技术已应用于宝武、河钢、涟钢等企业，近三年新增利润15.998亿元，并将与首钢、湘钢展开深入合作，实现了向欧美等钢铁强国的反向出口。

　　另一方面，丁文红还巧妙解决了高强度钢“难平整”的问题。“不是用蛮力，而是用巧劲。”丁文红采用改变钢材表面金属流动性来改变应力，调整上下板材面的金属流动性，改变应力分布，让高强度钢得以被“驯服”。

　　“我们不是最早研究的，但我们是最早解决问题的。”丁文红自豪地表示，他们制备出两大系列二十余个品种的低应力超高强钢产品，创造了四个世界之最：规格最薄、级别最高、强韧性最好、成型性最高。

　　丁文红教授（右三）和科研团队在讨论残余应力测试数据。 长江日报记者 高勇 摄

　　为一个大目标，总经理回到了实验室

　　2016年10月，时任中冶南方工程技术有限公司轧机分公司总经理的丁文红，放弃了担任10年的总经理职位，回到母校武汉科技大学担任全职教授，这一年她49岁。

　　早在2008年，丁文红主动报考了北京科技大学金属材料加工专业的博士，求学于材料专家谢建新院士门下。她希望自己有了机械专业背景加上金属材料加工专业的学习，可以更好驾驭相关研究。

　　丁文红教授与科研团队在讨论残余应力测试方案。 长江日报记者 高勇 摄

　　“回到高校，并不是按照自己的兴趣来，而是抱着一种目的而来。”丁文红希望回到实验室后进行科技创新，带领团队选择从基础上做起，从机理上进行探索。建立力学与材料学交叉融合的残余应力研究新途径，向低应力超高强钢的“四个世界之最”进一步迈进。

　　在武汉科技大学钢铁冶金及资源利用重点实验室，中走线切割机火花四溅，一场应力测试正在进行。

　　“用冷却液消除火花，以免钼丝融化。”博士生鲁小轩说，他正在丁文红教授的指导下研究淬火过程中残余应力的形成机理，尝试边生产边调控的方式，通过冷却时间和冷却段的长度来控制残余应力。

　　“材料芯部的表面相变程度决定了后续应力的大小。”博士生颜城博正在测试回火残余应力的调控。一旁的丁文红教授表示，要消除残余应力，就要从回火工艺上出发，对回火时间和温度进行调控，不同钢种调控温度不同……

　　丁文红教授在实验室调整慢拉伸试验机。 长江日报记者 高勇 摄

　　翻看丁文红的履历表，发现她有多次义无反顾的选择。每一次选择，都是走出“舒适区”，迎接新挑战。“越困难的事，她越有干劲。”同事们这样评价她。而在女儿眼中，“面对困难，妈妈从不服输”。

　　侠之大者，为国为民。回到武科大，丁文红的办公室和实验室经常灯火通明，从产业创新转战科技创新，“钢铁女侠”又有新目标。

　　（长江日报记者杨佳峰 通讯员程毓 摄影记者高勇）

　　【编辑：王戎飞】