淬煉特鋼打破國外壟斷 研發(fā)水泥堅硬堪比鋼鐵 黃石三年建成兩家全國重點實驗室

黃石未來科技城。（湖北日報通訊員 周巍 攝）

湖北日報全媒記者 彭磊 通訊員 丁元拾 陳怡

3月26日，黃石市舉行全市科技創(chuàng)新大會，曬出三年來建設國家創(chuàng)新型城市的成績單：自2022年1月獲批國家創(chuàng)新型城市以來，黃石建成兩家全國重點實驗室，國家級研發(fā)平臺實現(xiàn)零的突破，總數(shù)躍升至全省第2位。

全國重點實驗室是中國在科學研究和技術創(chuàng)新領域設立的高水平研究平臺，旨在推動基礎研究和應用基礎研究，提升國家的科技創(chuàng)新能力。它不僅承擔著技術研發(fā)的使命，更是孵化產(chǎn)業(yè)集群、吸引高端人才的平臺。近年來，各地政府爭相謀建全國重點實驗室，已升級為區(qū)域創(chuàng)新力的“卡位戰(zhàn)”。

黃石是如何實現(xiàn)全國重點實驗室零的突破？

找準創(chuàng)新突破口

大冶特鋼淬煉“超級鋼”

黃石西塞山，十里鋼城。大冶特鋼是西塞山區(qū)特鋼產(chǎn)業(yè)的龍頭企業(yè)，迄今已走過110年的歷史。

特殊鋼被譽為“鋼鐵工業(yè)皇冠上的明珠”，其中軸承鋼是制造軸承的“關節(jié)”，又被譽為“鋼中之王”。作為生產(chǎn)難度最大、產(chǎn)品質(zhì)量要求最嚴、檢驗項目最多的特種鋼之一，軸承鋼被發(fā)達國家長期壟斷。

近年來，圍繞特鋼領域“卡脖子”技術難題，大冶特鋼聯(lián)合鋼鐵研究總院、上海大學共同申請先進特殊鋼全國重點實驗室，致力于開展特殊鋼應用基礎研究，聚焦特殊鋼冶金理論與前沿技術創(chuàng)新。

主軸承作為盾構機的“心臟”部件，需要直面盾構機超重載、大偏載、頻變載等極端惡劣工況考驗，其服役壽命與可靠性受材料、設計、制造和試驗等多種關鍵因素制約，研制難度更是隨尺寸增加而倍增。此前，超大直徑盾構機主軸承關鍵技術被國外企業(yè)壟斷，被列入制約我國工業(yè)發(fā)展的“卡脖子”關鍵技術。

在研制直徑8.61米盾構機主軸承材料過程中，為確保軸承鋼在大尺寸、高噸位、大斷面下滿足極其嚴苛、超高性能要求，大冶特鋼技術人員多次采用軟件模擬技術，設計產(chǎn)品圖紙，制作出68噸鋼錠模，并研究最優(yōu)澆鑄工藝參數(shù)和退火工藝，精心組織試制、生產(chǎn)，首次成功開發(fā)單重65噸模鑄鋼錠，同時研發(fā)、提供配套的大尺寸140毫米滾動體用電渣球化退火材料。

2023年，用大冶特鋼研發(fā)的特殊鋼材料制造的直徑8.61米盾構機主軸承在長沙下線，標志著國產(chǎn)超大直徑主軸承研制及產(chǎn)業(yè)化能力躋身世界領先水平。

百年前，這座位于黃石的鋼廠為中國鐵路制造鋼軌。如今，憑借科技創(chuàng)新，大冶特鋼已覆蓋盾構機、風電、高鐵、航空等高端裝備領域，助力大國重器崛起。

大冶特鋼總經(jīng)理劉文學說，在建設全國重點實驗室過程中，企業(yè)實現(xiàn)技術創(chuàng)新、人才培養(yǎng)、產(chǎn)業(yè)協(xié)同等多維發(fā)力，不僅解決中國特鋼產(chǎn)業(yè)“卡脖子”問題，也推動地方產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

以大冶特鋼為龍頭，黃石市西塞山工業(yè)園集聚特鋼生產(chǎn)和加工企業(yè)100多家，規(guī)上特鋼企業(yè)46家。投資15億元建設的黃石智能制造（模具）項目，正在打造中部地區(qū)最大的精密模具生產(chǎn)基地；湖北浩運新材料科技有限公司是大冶特鋼延伸加工核心配套企業(yè)，是全國風電新能源行業(yè)地錨螺栓用鋼的主要供應商，月處理鋼材量可達6000噸。去年，西塞山區(qū)特鋼產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值達346億元。

創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化為新產(chǎn)品

華新造水泥硬如鋼鐵

大冶特鋼生產(chǎn)現(xiàn)場。 （湖北日報通訊員 周巍 攝）

國產(chǎn)混凝土能有多硬？華新水泥股份有限公司（以下簡稱“華新水泥”）給出答案：堪比鋼鐵。

去年，通過國檢集團的嚴格檢測后，華新水泥宣布，成功研發(fā)出國內(nèi)首個抗壓強度超600MPa（兆帕）的超高性能混凝土產(chǎn)品，且具備工業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)能力。

華新水泥是一家百年企業(yè)。上世紀60年代初，華新水泥生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)水泥曾遠銷東南亞、非洲等十幾個國家和地區(qū)。如今，華新水泥實現(xiàn)“走出去”戰(zhàn)略目標，從一家單純的水泥制造商向全球領先的跨國建材集團轉(zhuǎn)型。

硅酸鹽水泥是一種在建筑行業(yè)中廣泛應用的水泥材料。我國在硅酸鹽產(chǎn)業(yè)中占據(jù)核心地位，水泥、玻璃年產(chǎn)量占全球總產(chǎn)能50%以上。在全球硅酸鹽建材產(chǎn)業(yè)面臨“低碳革命”與“性能躍遷”雙重變局下，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)存在高碳排放、性能不足的短板，60%的高端建材仍依賴進口。

為此，華新水泥與武漢理工大學、海螺集團聯(lián)合組建硅酸鹽科學與先進建材全國重點實驗室，圍繞硅酸鹽科學基礎、低環(huán)境負荷制造、先進建材制備與應用三大戰(zhàn)略核心，聚焦關鍵核心技術創(chuàng)新。

2021年，金沙江白鶴灘水電站首批機組投產(chǎn)發(fā)電。作為該工程的低熱硅酸鹽水泥主供商，華新水泥為其供應低熱水泥180萬噸，占該工程建設低熱水泥總使用量的60%以上。這種水泥具有良好的高后期強度、高耐久性、高耐侵蝕性，對增強大壩混凝土的抗裂性、耐久性起到非常重要的作用。

好技術需要變?yōu)楹卯a(chǎn)品，好產(chǎn)品也需匹配大市場。

華新水泥副總裁王加軍說，在建設全國重點實驗室過程中，企業(yè)采用“理論基礎—制備技術—工程應用”模式，推動產(chǎn)學研用深度融合，高效轉(zhuǎn)化創(chuàng)新成果為應用產(chǎn)品。

在華新水泥總部的智能數(shù)字化監(jiān)控室，巨型屏幕上數(shù)據(jù)變幻，實時顯示全國14個省市和海外280多家分子公司的經(jīng)營狀況。

一手抓創(chuàng)新，一手抓市場，作為中國建材行業(yè)“走出去”的先行者，華新水泥先后在中亞、東南亞、南亞、中東及非洲區(qū)域國家新建及收購20余家水泥工廠及相關產(chǎn)業(yè)項目，形成水泥、骨料、混凝土和環(huán)保處置等多元化業(yè)務矩陣。

黃石市委主要負責人表示，該市錨定打造全省科技創(chuàng)新協(xié)同區(qū)，全面主動深度融入光谷科創(chuàng)大走廊，推進基礎研發(fā)、成果轉(zhuǎn)化、科創(chuàng)主體、技術攻關、產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈、金融服務等“六個協(xié)同”，推動更多全國重點實驗室等平臺落地成效。