为大国重器铸造“钢铁脊梁”

光明日报记者 刘勇

(资料图)

头戴安全帽，身着白工装，“七一”前夕，中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心先进钢铁材料研究部主任、研究员李殿中又一次赶到大型锻件企业，紧盯某款新型材料生产试验。

“越贴近现场，越能发现解决问题的‘金钥匙’。”刚到车间，李殿中顾不上寒暄，就拉住企业工程师直奔主控室，热火朝天地讨论起来，从工艺到数据讲个不停。

交流的重点离不开一个字——“钢”。工业生产中，“大国重器”所需的许多大锻件，如核电压力容器、大型船用曲轴等都是先做出大钢锭，再由钢锭加工成形，钢锭的质量举足轻重。

过去我国大型钢锭生产存在不少缺陷，质量不稳定，导致许多大锻件严重依赖进口。1998年，李殿中入选中国科学院院级人才计划，被引进到金属研究所工作，组成十多人科研团队向着难题攻关。

为了弄清楚钢锭性能问题是如何发生的，李殿中决定把钢锭剖开，看个究竟。然而，这一大胆的想法遭到了很多人质疑，因为解剖钢锭不仅成本高，而且周期很长，没有哪个项目愿意白白耗费时间。

但李殿中坚信要解决问题必须做好基础研究的源头工作。最终，他的想法得到了企业的支持，直径2.4米、高3.5米、单重100多吨的大钢锭被一剖为二。从横断面上看，钢锭成分分布不均匀，内部存在孔洞和裂纹，这是导致其易报废的主要原因。这些孔洞和裂纹又是怎么来的呢？

“经过分析，我们发现成分不均匀导致的‘偏析缺陷’和钢中的氧密不可分。控制钢水中的氧含量，就能显著减少‘通道偏析’的数量和尺寸，实现钢的性能提升。”2014年，李殿中根据实验结果撰写的论文在《自然·通讯》杂志发表，引发了学界较大反响，“控氧可有效控制偏析”机理成为行业共识。

基础理论的创新，带动了一系列关键核心技术迅猛发展。4月6日，在辽宁沈阳地铁1号线施工场内，随着一阵机械的轰鸣，应用国产大型主轴承的盾构机破土而出，标志着我国寻找到了盾构机完全国产化的“最后一块拼图”。盾构机用大型主轴承项目的首席科学家，正是李殿中。

从“大型船用曲轴”到“三峡水轮机转轮”再到“核电压力容器”……经过20余年的接力创新，李殿中深知，关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。多年来，他用锲而不舍的钻研精神带领团队突破了一个又一个难题，为我国核电、水电、船舶、盾构等领域大构件国产化作出了突出贡献。研究成果在全国重机和特殊钢等行业的50余家企业成功应用，为企业新增产值数百亿元。

2021年，李殿中被授予“全国优秀共产党员”称号。李殿中对记者说：“创新很多时候是‘九死一生’。虽如此，也要拿出‘亦余心之所善兮，虽九死其犹未悔’的豪情，向着‘卡脖子’难题攻关。”凭着对初心的坚守、对事业的执着、对创新的追求，李殿中用一名科技工作者的实际行动，为伟大祖国早日建设成为世界科技强国贡献着自己的力量。

《光明日报》（2023年07月03日 05版）

来源：光明网-《光明日报》