“钢铁玫瑰”丁文红： 33年匠心锻造强国制造梦

2025年1月6日下午，湖北省科技创新大会在武汉隆重举行。这是大会第六年铺设“星光大道”，迎接10位院士专家走上红毯。其中，穿着一身浅色套装、叠搭红围巾的丁文红，作为本次走上红毯的唯一一位女性科学家，显得格外抢眼。

结束技术进口的历史，

成为业内的“拼命三娘”

“上中学的时候，我特别喜欢学物理，考大学报志愿的时候我就选了机械专业。”1992年，25岁的丁文红从武汉科技大学冶金机械专业毕业后，进入了武汉钢铁设计研究院，正式开始了她的“钢铁生涯”。她三天两头去工厂，和生产一线的工人交流。丁文红说：“我喜欢跟工人打交道，只有到一线才能真正发现问题所在，才能让科研成果更快地得到应用。”

二十世纪末，我国的大型冷连轧技术主要依赖进口。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，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，可是十多年过去了，无一人研制出来。冷连轧机是钢铁行业中技术难度极高，对产品质量影响重大的关键机组。怀揣着要为中国人争口气的激情，丁文红主动与鞍钢、中国一重的技术人员展开联合攻关。

彼时，钢铁生产供不应求，面对鞍钢数十亿的投资和千万职工的生产生活，这位秀气的南方姑娘顶着巨大的压力，一年 200多天待在东北。白天，丁文红在生产线上研究设备的功能，在制造厂与团队成员讨论设计方案；晚上，她挑灯夜战，梳理工艺流程，确定设备连锁条件，学习液压、电气、检测仪表等专业知识，编制机械电器功能说明书。

经过丁文红日复一日的坚持和努力，4年后，国内首条依靠自主技术力量集成的大型冷轧宽带钢生产线终于建成。机组投产后，生产出的钢材板型、厚度、成材率、能耗等指标，均达到或超过国际先进水平，钢材的生产成本降低了一半，结束了我国大型冷轧机组依赖进口的历史。该项目荣获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。丁文红获得国家优质工程设计金奖。这次成功让她体验到个人理想和国家需求高度统一所带来的成就感。39岁那年，她担任武汉钢铁设计研究院分公司总经理，一年中三分之二的时间都在出差，忙得连轴转。之后，丁文红又选择攻读工商管理硕士，她说：“懂技术，还要懂管理，才能做好项目。”

尽管丁文红团队实现了关键突破，但在冷轧技术的电气控制系统关键领域，中国仍然依赖国外技术。“这深深地刺痛了我，让我真切感受到要完全实现自主开发核心轧制技术，单有设备设计的能力是不够的，还需要掌握材料加工的基础理论。”已经41岁的丁文红勇敢地报考了材料加工学的博士研究生。在北京学习的日子里，她经常到多家钢厂调研，周末再赶回武汉处理工作，成了业内出名的“拼命三娘”。

攻克世界难题，实现钢铁出口

那时，高强钢在加工过程中，钢板经过前期的冶炼和加工会产生“残余应力”，使钢板在后期的切割、焊接、冲压等过程中容易出现畸变，影响生产和销售。因此，我国工程机械行业所需的高强钢产品仍依赖进口。外商以每吨2.5万元至3.5万元的高价向我国出口，严重削弱了中国工程机械行业的国际竞争力。

从2006年开始，不服输的丁文红就深入研究高强钢产品中“残余应力”问题。她多次深入钢厂及下游用户，测试、分析、计算加工过程“残余应力”的演变规律。由于国内外没有相关成功案例可借鉴，丁文红像个“拓荒者”，只能在实践中不断摸索学习，最终研制出全球首个矫直平整系列成套技术及装备。2008年至今，矫直平整技术已成为多家大型钢企不可或缺的关键工序。

接连取得突破性成果后，丁文红意识到要想从源头上控制材料的“残余应力”，就需要从理论上揭示“残余应力”的机理机制。然而，国内外关于这方面的研究几乎是空白。尽管有同行建议她放弃这个研究方向，她却依然执着坚定。

“残余应力”是金属板材在加工或使用过程中残留在材料内部的力。它看不见、摸不着，但能对结构安全构成严重威胁。飞机、轮船、压力容器开裂所造成的恶性事故，精密零件的精度不足、螺旋桨等关键部件的疲劳损伤，都是材料内的“残余应力”在作怪。

为了全力以赴攻克这个世界难题，2016年，经过慎重思考后，丁文红做出了一个重大决定：放弃武汉钢铁设计研究院分公司总经理的职位和高薪，调入武汉科技大学耐火材料与冶金国家重点实验室，走上高校讲台和研究岗位，挑战“残余应力”世界难题。不少好心人劝她：“‘残余应力’研究了数十年，应力的测试和表征问题都还没有真正解决，而且它属于隐形技术，很难出成果。你有企业背景，做新材料开发更容易出成果。”丁文红目光坚毅地说：“科研要解决实际问题，需要有人探索、铺路。我们或许做不出成果，但是可以让后人少走弯路。”

起初，研究工作并没有丁文红想象的那么顺利。刚到学校的时候，她没有钱去买设备，就从实验室“捡”别人不要的设备。除了应力的检测，研究想要取得突破还需要进行理论计算。经过9个月的不懈努力，她从不会编程到掌握了软件和开发技术，在无数次失败中把程序研发了出来。

应力“无影无踪”，如何准确测量呢？材料表面的应力还好测量，但是要测量出材料内部的三维应力，才能获取应力分析的基础数据。丁文红带领团队搭建应变测量装置，开发应力反演计算程序。“最难的时候，合作开发应力算法程序的研究人员放弃了，我不得不自学软件，反复调试程序，终于打通了三维应力表征的关键环节。”

应力表征只是应力研究的基础和手段，找到“残余应力”的影响规律才是团队面临的最大挑战。由于没有任何可以借鉴的参考文献，同行善意地劝告她换一个研究方向。但是丁文红带领一群学生选择了坚持。没有数据，他们就通过反复的试验，在杂乱无章的数据堆里找寻规律。他们不断提出假设，每个假设被证实，都会给团队带来鼓舞。

历经6年多艰苦不懈的努力，丁文红的研究成果终于助力中国钢铁企业“脱胎换骨”，制备出两大系列二十余个品种的低应力超高强钢产品，突破了4个世界之最：规格最薄、级别最高、强韧性最好、成型性最高。研究成果在多家大型钢铁企业得到应用，近3年新增利润近30亿元，并实现了向欧美等钢铁强国的反向出口。

播种创新思维，

厚植家国情怀

业内专家说，丁文红不仅是大名鼎鼎的中国“钢铁女侠”，在人才培养上也很有一套。

“我不太赞同老师的主要任务只是去传授知识，因为环境在变，现有知识很可能是过时的。我希望我的学生掌握的不是某个知识点，而是养成思考的习惯，掌握学习知识和探索创新的能力。”为了激发学生的思考兴趣，丁文红经常带领学生深入生产现场，与一线技术人员交流，利用实际生产过程中所面临的技术难题点燃学生的好奇心。

论文开题的时候，丁文红要求学生找到前人研究的不足之处，在现有研究的基础上寻求突破，找到创新的方法。一开始，很多学生不敢质疑高水平的研究成果，但是丁文红总是耐心引导他们去质疑、去创新。

尽管丁文红工作繁忙，科研任务重，但是在学生遇到科研瓶颈时，她会带着学生一起研读文献，交流研究思路，帮助他们理解和思考。丁文红会根据学生的兴趣和特长进行课程设计，也会与其他高校合作，为学生提供更好的实验平台，帮助他们少走弯路。近些年，她培养出了一批又一批钢铁行业的“精英”。

丁文红还十分注重学生价值观的培育，引导学生树立正确的价值观，教会他们科学地处理问题的方式，并培养他们的报国情怀。

至今，丁文红已获得“国家科技进步奖”二等奖 2项，“国家优秀专利奖” 2项，省部级科技进步特等奖、一等奖 16项。她是中共中央、国务院颁发的首届“国家卓越工程师”称号获得者。团队的老师佩服她，“越难的事，她越有干劲。”丈夫理解她，“她是一个做事认真的人，不达目的不罢休！”女儿崇拜她，“妈妈从不服输，厉害！”企业的老总赞赏她，“丁教授研制出来的钢铁，总是比合同要求得更好。”听到无数的赞扬声，丁文红谦逊地说：“我做得还不够，国家需要我，我定当鞠躬尽瘁，在钢铁行业发出更多的光与热！”

责编/高爽

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