她始終活躍在鋼鐵技術(shù)開發(fā)的最前沿,改變了我國大型冷連軋技術(shù)依賴進(jìn)口的歷史,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)制備出的二十多個(gè)品種的低應(yīng)力超高強(qiáng)鋼產(chǎn)品,創(chuàng)造了多個(gè)世界之最。她就是中國首批“國家卓越工程師”稱號獲得者、“全國三八紅旗手”丁文紅。
打破依賴進(jìn)口的局面
2025年1月6日下午,湖北省科技創(chuàng)新大會在武漢洪山禮堂隆重舉行。大會鋪就的“星光大道”上,一身淺色套裝、絲巾與紅圍巾疊搭的丁文紅,作為本次唯一走上紅毯的女性科學(xué)家顯得格外搶眼。
1992年,25歲的丁文紅從武漢鋼鐵學(xué)院(武漢科技大學(xué)前身)冶金機(jī)械專業(yè)碩士畢業(yè)后,進(jìn)入武漢鋼鐵設(shè)計(jì)研究院工作。她本可以留校當(dāng)老師,卻選擇到研究院工作,三天兩頭下工廠,丁文紅說:“我喜歡跟工人打交道,到一線才能發(fā)現(xiàn)問題,科研成果才能更快地應(yīng)用?!?/p>
20世紀(jì)末,我國的大型冷連軋技術(shù)主要依靠進(jìn)口。當(dāng)時(shí),學(xué)術(shù)界普遍認(rèn)為,冷連軋系統(tǒng)龐大而復(fù)雜,涉及的跨專業(yè)難題太多,難以實(shí)現(xiàn)自主技術(shù)集成。早在1983年,冷連軋機(jī)就出現(xiàn)在國家“重大技術(shù)裝備國產(chǎn)化”的文件里,可十多年過去了,無一成功。丁文紅不信邪:“外國人能做到,中國人就做不出來?”于是,她主動請纓,與鞍鋼技術(shù)人員展開聯(lián)合攻關(guān)。
彼時(shí)鋼鐵生產(chǎn)供不應(yīng)求,面對鞍鋼數(shù)十億元的投資和職工的生產(chǎn)生活,丁文紅頂著巨大的壓力,一年有兩百多天待在東北。白天,她在生產(chǎn)線上研究設(shè)備的功能,經(jīng)常在鋼廠一待就是一天,在制造廠討論設(shè)計(jì)方案。晚上,她挑燈夜戰(zhàn),梳理工藝過程,確定設(shè)備連鎖條件,學(xué)習(xí)液壓、電氣、檢測儀表等專業(yè)知識,編制機(jī)械電器功能說明書。
經(jīng)過丁文紅的堅(jiān)持和努力,四年后,終于建成國內(nèi)首套依靠自主技術(shù)力量集成的大型冷軋寬帶鋼生產(chǎn)線。機(jī)組投產(chǎn)后,板型、厚度、成材率、能耗等指標(biāo)均達(dá)到或超過國際先進(jìn)水平,成本比從國外進(jìn)口降低一半,結(jié)束了我國大型冷軋機(jī)組依賴進(jìn)口的歷史。該項(xiàng)目獲2005年冶金行業(yè)科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)、2007年國家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。丁文紅獲國家優(yōu)質(zhì)工程設(shè)計(jì)金獎(jiǎng)。
攻克世界難題
殘余應(yīng)力是在加工或使用過程中殘留在材料內(nèi)部的力,它看不見、摸不著,但會致命。飛機(jī)、輪船、壓力容器開裂所造成的惡性事故,精密零件的精度不足、螺旋槳等關(guān)鍵部件的疲勞損傷,都是材料內(nèi)的殘余應(yīng)力“作怪”。殘余應(yīng)力研究是個(gè)“硬骨頭”。半個(gè)多世紀(jì)以來,各國研究人員展開了深入研究,但尚未取得實(shí)質(zhì)性突破?!叭σ愿埃タ耸澜珉y題?!币粋€(gè)念頭在丁文紅腦海里萌生。2016年,她作出重大決定:毅然放棄分公司總經(jīng)理的高薪職位,調(diào)入武漢科技大學(xué)耐火材料與冶金國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,挑戰(zhàn)世界難題。
剛開始,研究并沒有丁文紅想得那么順利?!澳菚r(shí)還是很痛苦的,因?yàn)橐磺袕牧汩_始,我沒有了自信的資本,同時(shí)也沒有資源來支撐研究?!倍∥募t笑著講述道。最初沒有錢買裝備,她就從實(shí)驗(yàn)室“撿”別人不要的,將設(shè)備修復(fù)之后再配上檢測工具進(jìn)行使用。除了應(yīng)力的檢測,研究突破還需要一些理論計(jì)算。雖然不太熟悉相關(guān)的編程方法,丁文紅仍然硬著頭皮上網(wǎng)課學(xué)習(xí)相關(guān)知識。經(jīng)過九個(gè)月的努力,她從不會編程到掌握軟件和開發(fā),終于在無數(shù)次失敗中把程序跑了出來,打通了三維應(yīng)力表征的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
應(yīng)力表征只是應(yīng)力研究的基礎(chǔ)和手段,找到組織轉(zhuǎn)變對殘余應(yīng)力的影響規(guī)律是團(tuán)隊(duì)面臨的最大挑戰(zhàn)。沒有可以借鑒的參考文獻(xiàn),同行善意地勸她“換一個(gè)研究方向”??墒?,丁文紅帶領(lǐng)一群初生牛犢不怕虎的學(xué)生選擇了堅(jiān)持。沒有數(shù)據(jù),他們通過反復(fù)試驗(yàn)獲取基礎(chǔ)數(shù)據(jù),在雜亂無章的數(shù)據(jù)堆里找尋規(guī)律。他們不斷提出假設(shè),再設(shè)計(jì)試驗(yàn)去驗(yàn)證和分析。每個(gè)假設(shè)被證實(shí)都給團(tuán)隊(duì)巨大的鼓舞。經(jīng)過六年多的努力,丁文紅帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)逐漸掌握了高強(qiáng)鋼淬火相變過程殘余應(yīng)力的形成機(jī)制和回火過程殘余應(yīng)力的松弛機(jī)制,并圍繞高強(qiáng)鋼生產(chǎn)流程,開發(fā)出系列基于材料塑性行為重構(gòu)的殘余應(yīng)力調(diào)控技術(shù)。
丁文紅的研究成果助力中國鋼鐵企業(yè)“脫胎換骨”,制備出兩大系列二十余個(gè)品種的低應(yīng)力超高強(qiáng)鋼產(chǎn)品,突破了四個(gè)世界之最:規(guī)格最薄、級別最高、強(qiáng)韌性最好、成型性最高。科研成果獲兩項(xiàng)國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。在寶武、河鋼、漣鋼、湘鋼、首鋼、新鋼、柳鋼等大型鋼鐵企業(yè)應(yīng)用,近三年新增利潤30多億元,并實(shí)現(xiàn)了向鋼鐵強(qiáng)國的反向出口。
做學(xué)生的引路人
“我不太贊同老師的主要任務(wù)只是去傳授知識,因?yàn)榄h(huán)境在變,現(xiàn)有知識很可能是過時(shí)的。我希望我的學(xué)生掌握的不是某個(gè)知識點(diǎn),而是養(yǎng)成思考的習(xí)慣,掌握學(xué)習(xí)知識和創(chuàng)新探索的能力?!倍∥募t十分注重培養(yǎng)學(xué)生思考問題的習(xí)慣,讓他們善于思考、敢于質(zhì)疑。
丁文紅經(jīng)常帶領(lǐng)學(xué)生深入生產(chǎn)現(xiàn)場,與一線技術(shù)人員交流,用生產(chǎn)過程中所面臨的技術(shù)難題點(diǎn)燃學(xué)生們的好奇心。
丁文紅工作繁忙,科研任務(wù)重,但對學(xué)生的指導(dǎo)都親力親為。每個(gè)實(shí)驗(yàn)方案和細(xì)節(jié)她都會親自把關(guān),每次學(xué)生交來一個(gè)文檔,返回時(shí)都是滿滿一篇紅色的修改意見;在學(xué)生遇到科研瓶頸時(shí),她會帶著學(xué)生一起讀文獻(xiàn)、交流思路,幫助他們理解和思考;她會根據(jù)學(xué)生的興趣和優(yōu)勢因材施教進(jìn)行課程設(shè)計(jì),也會與其他高校合作,為學(xué)生提供更好的實(shí)驗(yàn)平臺,讓學(xué)生少走彎路。
團(tuán)隊(duì)成員欽佩她:“越難的事,她越有干勁。”老公理解她:“她是個(gè)做事認(rèn)真的人,不達(dá)目的不罷休!”女兒崇拜她:“媽媽從不服輸?!逼髽I(yè)管理者贊賞她:丁教授做出來的總是比合同要求得好……從選擇鋼鐵事業(yè),到放棄高薪投身科研,丁文紅身上的擔(dān)當(dāng)精神給許多人帶來榜樣的力量。
編輯 文心