（来源：邯郸日报）
转自：邯郸日报
近日，邯钢公司技术研发人员在电镜室对产品进行夹杂物检测分析。 本报记者 李磊 摄
本报记者 杨溪 李磊
8月28日上午，河钢集团邯钢公司技术中心扫描电镜室内，重轨研发中心正高级工程师郭朝军正在进行高速轨的夹杂物检测分析工作。他指着屏幕上的一组图像对记者说：“这类尺寸小于5微米的非金属夹杂物，对高速轨性能影响微乎其微，完全符合我们百米高速轨的质量标准。”
这看似简单的精准检测背后，是产学研团队历经十余年协同攻关取得的重大突破。团队攻克了钢中非金属夹杂物精准控制这一关键技术难题。
这项成果由北京科技大学、北方工业大学、首钢集团有限公司、江阴兴澄特种钢铁有限公司、中国第一重型机械股份公司、河钢集团邯钢公司、上海梅山钢铁股份有限公司共7家单位联合完成，项目名称为“先进制造用高品质钢洁净化制备关键技术开发与应用”。2026年7月，该项目荣获国家科学技术进步奖二等奖。
非金属夹杂物是长期制约高端钢材品质升级的“卡脖子”问题。“在影响钢产品质量和服役性能的各类难题中，三分之一以上都由夹杂物引发。”郭朝军打了个形象的比方，“它就像人体血管里的血栓，常态下难以察觉、看似无害，实则危害甚大。当钢材应用在极端压力、剧烈冲击、严苛辐射等特殊工况下，这些微小夹杂物就会成为裂纹滋生的起点，极易引发钢材断裂，甚至造成灾难性后果。”
正因如此，钢中非金属夹杂物的精准控制成为世界性难题。它难在三个方面：数量近极限，去除困难大；成分定制化改性难度高；全流程预报和控制精度低。很长一段时间里，我国的高速轨、高端轴承钢、核电用钢、水电用钢等关键材料只能依赖进口。
有一件事，郭朝军至今难忘。多年前他赴德国考察，当地某菜刀品牌为其一款产品提出这样的营销理念——“每卖出一把刀，就意味着失去一位客户”，因为造刀的钢材洁净度极高，足以使用极长的时间。而当时国产钢材的洁净度与之相差甚远，用上二三十年就会出现刃口失效。“为什么德国菜刀能用百年，我们却不能？”这把印证着技术差距的菜刀，深深扎在钢铁科研人的心里。
必须攻克这道难关，将高端产品的洁净度提上去。
2015年，由时任北京科技大学冶金学院院长张立峰教授主持，北京科技大学、邯钢等多家单位联合组成攻关团队，向这个世界性难题发起冲锋。
第一道难关，是理论认知的突破。
传统上，人们对夹杂物的认识停留在“有了就去掉”的被动应对层面。但团队意识到，要想实现“洁净化”，必须从夹杂物的“一生”入手——它是怎么形核的？怎么长大的？在钢水流动中怎么去除的？只有把全周期的规律摸透了，才能找到对付它的办法。
团队成员一头扎进实验室和炼钢车间，从一千多摄氏度的钢水中取样，对其进行分析、建模。钢水从转炉出来，依次经过精炼、连铸、轧制，每一道工序都伴随着夹杂物的演变；要摸清其中的规律，就必须对全流程进行跟踪。
