炉火熊熊纯铁来

纯铁是太钢的“拳头”产品，从1954年到现在（本文讲述于2004年），太钢已有半个世纪的纯铁制造历史，积累了丰富经验，形成一套完整独特的生产工艺。纯铁产品国内供应量约占全国总量九成，用太钢电磁纯铁制造的产品行销海内外，赢得赞誉。

一

纯铁按用途分为电磁纯铁、电子管纯铁和原料纯铁。电磁纯铁是一种含铁量在99.5%以上的特殊优质钢，拥有质地软、韧性强、易加工、电磁性能优异等显著特点。它主要被用作仪表中磁性元件和磁屏蔽材料、电器设备中的继电器、自动领航仪等磁性件。随着科技发展，在电器、电讯、电子、航空等国计民生领域和国防事业中得到了广泛应用。

1949年10月，中华人民共和国成立，中国共产党领导中国人民医治战争创伤、发展国民经济。国家对钢铁尤其是特殊钢材（包括纯铁）的需求极为迫切，电炉炼钢由于其具有可按所炼钢种灵活调整的独特优势，成为国家发展特殊钢工业的首选。在这种大背景下，全国第一次钢铁会议把太钢列为国家基本建设重点，决定在太钢建立以冶炼和锻造特殊钢为主的电炉炼钢部。

二

那是一个火红的年代，也是电炉炼钢部白手起家艰苦创业的岁月。我毕业于国立唐山交通大学冶金系。1949年3月，上海解放前夕，我在交大（当时唐山交大南迁上海）由中共地下党员闫涛、胡竞嵘介绍，加入中国新民主主义青年联盟。我在上海地下党领导的“反饥饿、反内战、反独裁”的第二条战线斗争中，经受了风雨的考验。1951年被分配到正在筹建中的太钢电炉炼钢部。

1952年太钢电炉投产时，只有两台3吨电炉：一台是从青岛纺织机器厂拆除调入的闲置电炉；另一台是曾计划安装在石景山钢铁厂却没有安装、只有炉壳，从库房杂货堆中找到变压器才安装起来的炉子。1954年，我们又从唐钢调来两台二手8吨电炉。面临设备简陋、操作繁琐、劳动强度大、职工文化技术程度普遍偏低的难题；又要排除高温、煤烟、粉尘、噪音等有害环境因素造成的困扰；还要担负起老厂改造（电炉扩容、提升机械化水平、改善环境等）、新技术新工艺研究推广、新产品试制研发和企业管理等繁重的工作任务。

组织上非常重视我们这些年轻科技人员的培养和使用。1952年11月，我光荣地加入中国共产党。从实习技术员做起，后来任电炉炼钢部值班主任、生产副主任。1956年，电炉炼钢部更名为太钢第三炼钢厂，我担任生产副厂长兼主任工程师。“文化大革命”期间即使下放劳动，我也没有放弃对技术的研究。重新工作后，我任太钢科技处副处长兼太钢“两板一片”办公室主任，具体负责打通电炉→AOD炉－开坯→炉卷热轧→冷轧成材不锈钢特殊钢生产线。为了抢回十年造成的损失，我虽已年过半百，却不分白天夜晚坚守生产一线，发现问题，及时解决。

我在太钢一线工作30年、在山西冶金科技战线奋斗半个世纪，亲身经历了我国电磁纯铁从无到有、从初始试炼到研发电磁纯铁的艰难历程；亲眼见证了把太钢一个年产钢万吨的普钢厂改造成为具有国际竞争力的全国大型不锈钢特殊钢联合集团、全国电磁纯铁主要生产基地的巨变过程。

特别应当提到的是，这期间一些与我们并肩工作、朝夕相处的老同事、老领导、优秀的共产党员，为了实现炼出特殊钢富国强兵的理想、为了中国早日制造出优质的电磁纯铁，他们兢兢业业、呕心沥血、积劳成疾、英年早逝。中国特殊钢冶炼史上留下了他们的足迹、铭刻了他们非凡的业绩。

三

1954年之前，国内使用纯铁全靠进口。但依赖进口远远无法适应国家要求。人要自立、国要自强。

最先给我们提出纯铁需求的是北京七七四厂，为了用纯铁制作真空管覆镍铁片，该厂向我们提出3个含碳量在0.025%之下的苏联钢号成分。在1954年，国内要想炼出含碳量如此低的钢种，是件很困难的事情。

为炼出纯铁，太钢电炉炼钢部第一任主任、炼钢专家王国钧率先提出，镇静钢容易在还原期增碳，沸腾钢在钢水包内继续沸腾，不会增碳。他领导我们团队，在苏联专家的帮助下，参照苏联标准和工艺方法，打破惯例，在电炉冶炼沸腾钢，试制了我国第一炉工业纯铁。但在开坯、加热、锻造工艺中，钢锭产生了“龟裂”现象，原因是钢锭的坚壳带太薄和热加工终轧温度低。我们依靠科技、集思广益，提出防止“龟裂”措施，改良热加工轧制工艺，终于成功制造了第一批国产纯铁，供给了用户。

生产继电器的北京七三八厂，为减轻国家外汇负担，希望用国产纯铁作原料。据此，冶金部给太钢下达了试制电磁纯铁的任务。

该任务要求纯铁具有电磁性能、低倍组织。初次试验，由于纯铁的磁时效问题（即随着时间变化，电磁性能会变差），导致部分电磁部件报废，试制遭受挫折。

我们认真汲取教训，土法上马、中外结合，根据用户要求和国内情况，在实践中对苏联技术探索改进。

由于大部分苏联工艺属于沸腾冶炼纯铁，沸腾钢含氮高，纯铁易出现时效问题。我们改用镇静钢做试验，同时为防止电炉还原期增碳，用高铝砖代替焦油镁砂护墙、用卤水镁砂打炉底代替焦油镁砂炉底。根据冶炼子弹钢用铝脱氧代替沸腾钢含硅量低的经验，将含铝量加大到0.1%以上，虽避免了纯铁磁时效的产生，但钢锭含碳量偏高，于是又采用退火脱碳的办法，使纯铁含碳量降到了标准要求。

四

1958年2月，中共中央副主席、全国人大常委会委员长刘少奇亲临电炉炼钢车间视察。

按照太钢党委书记李晓林的安排，我随领导一起陪同少奇同志炉前视察、介绍电炉生产情况。

少奇同志仔细询问了生产情况。我汇报说：“我们采用氧气炼钢和真空处理新技术，炼出了铬镍不锈钢、硅钢和纯铁等一批特殊钢品种，填补了国内的空白。试炼纯铁，我们在借鉴苏联技术标准和纯铁工艺基础上，改用镇静钢用铝脱氧，防止产生磁时效，提高了纯铁质量。”

少奇同志鼓励我们：“要大胆实践，前人没有想的、外国人没有想的，我们要想；前人没有干的、外国人没有干的，我们要干。我们要走自己工业发展之路！”并指出：“要千方百计满足国家建设要求。要结合我国丰富的资源特点，创造中国的特殊钢系统。”

少奇同志还勉励我们向工人群众学习，深入实际参加操作，掌握第一手资料。他指出：“搞工业建设需要有懂技术的专业人才，专业人才既要有理论，又要懂实践。只有把书本知识与生产实践相结合，才能转化为物质力量，发挥作用。”

少奇同志以无产阶级革命家的雄伟气魄和远见卓识，为我们指明了前进的方向。我们用自己生产的电磁纯铁元器件，与进口材料和进口设备上的元器件，进行质量比对和改良，实现了国外先进纯铁技术在我们国家内部的消化、移植和吸收。

五

1960年秋，冶金部在重庆特殊钢厂召开全国八大特钢厂（即抚顺钢厂、本溪钢厂、大连钢厂、北满特钢、大冶特钢、重庆特钢、上钢五厂、太钢三钢）厂际竞赛经验交流会。会前通知，会上除对各厂的主要技术经济指标进行评比交流外，还要求各厂在重庆特殊钢厂电炉冶炼一炉最近国家下达安排的新钢种。

太钢第三炼钢厂组队参加时，特地指派我和厂工会主席马文带队，包括技术、管理干部和生产工人20余人。

在重庆特殊钢厂，为冶炼含碳量小于0.04%的纯铁，我们按照赛前计划，由炼钢炉长高振海负责冶炼指挥，经过大家选料、配料、装料和强化脱硫、脱磷、铝脱氧、防止电极增碳等系列工作，密切合作、精心操作，纯铁成分和性能达到预期指标要求，汇报表演获得成功。与会同行专家根据冶炼过程中发现的问题，提出了许多建设性意见。

1963年，我们用电渣重熔和渣洗工艺，制造出无时效、无发纹的纯铁冷轧板。1964年，太钢开发了铝静、硅静无时效纯铁，牌号为“DT4”型，包括DT4、DT4A、DT4C、DT4E等牌号纯铁。 DT4型系列纯铁，钢质纯净，性能良好，质量上符合用户要求，是我国电磁纯铁技术上的重大突破。自此开启了我国自主研发电磁纯铁的新征程。

1967年，一机部认定DT4E纯铁的磁时效变化小，退火工艺简单，使“DT4”型纯铁得到新推广。1969年，太钢大电炉开始冶炼DT4。1973年太钢LD转炉也开始生产纯铁，太钢纯铁产量成倍增长，国内市场占有率达到85%以上。1975年，在大量访问用户基础上，国家审定纯铁新标准（YB200-75），实现了牌号序列化管理，“DT4”型作为先进牌号纳入标准。1978年到1981年，我们冶炼研制出电子管阳极纯铁DT7、电子管栅极边杆纯铁（DT边）、冷拔纯铁DT4C和高真空气密性纯铁DT9等一批纯铁新品种。

六

1977年12月31日至1978年1月5日，国家科委在北京召集冶金部和高能物理研究所开会，研究解决超低碳电磁纯铁板（高能加速器主磁铁芯材料）的试制问题。太钢派我和胡维庭赴会，会上听取了邓小平同志对加快我国高能物理实验中心和高能加速器建设的重要指示。冶金部副部长陆达指出，超低碳电磁纯铁板的试制，是党中央交给冶金系统的光荣任务。他要求由太钢冶炼、武钢轧板，大力协同完成任务。该任务被称作国家“87”工程用超低碳电磁纯铁板任务。

高能加速器建设，标志着我国的科学技术水平，是研究比原子、原子核更深一层物质结构的主要科学设备。高能加速器的主要材料是主磁铁芯材料，也就是超低碳电磁纯铁板。由于性能要求严格，美、日、德等工业先进国家先后花了几十年时间，下了很大心血进行研制。我与胡维庭深感任务艰巨、责任重大。我们像出征疆场的战士那样，在北京庄重地代表太钢接受了任务。

在总工程师王国钧率领下，我们对标美国标准局纯铁标准试样、对标美国ARMCO纯铁化学成分标准试样，运用以往用铝脱氧冶炼纯铁和冷轧硅钢通氢脱碳的经验，悉心钻研、昼夜鏖战。

胡维庭担任太钢“87”工程用超低碳电磁纯铁板课题负责人。白天，他负责现场试制，严把工序质量关；夜晚，他查阅中外技术资料、研究改进试制方案，埋头苦干、一丝不苟。他忘我工作近乎“痴迷”，三句话不离纯铁，睡觉成了他最大的奢侈，被同事们亲切地誉为“胡纯铁”。当时，太钢流行这样一个顺口溜：

大庆有个王铁人，太钢有个胡纯铁，

石油滚滚钻井采，炉火熊熊纯铁来。

我们采用镇静钢，通过铝静、硅静和硅铝静三种工艺对比，发现硅铝静纯铁综合性能好、硬度高。我们选用硅铝静纯铁作为“87”工程用料。最终通过对该超低碳电磁纯铁板的脱碳工艺、涂层配方、矫顽力试验等项目指标测定，满足了高能加速器对纯铁材料的要求。事后得到高能加速研究所反馈回来的信息：用我们纯铁材料制作的铁芯，较之一些发达国家进口的铁芯，更有独到之处；太钢研制的超低碳纯铁板，磁性稳定，经西欧某检测中心检测：优于美国ARMCO纯铁的性能。该超低碳纯铁，于1979年获山西省科技成果一等奖、1981年获国家科技成果四等奖。

七

1978年，太钢开展了产品质量创优活动。这年9月，正逢太钢的“质量月”，中共山西省委书记处书记王克文莅临太钢调研，他先是深入炉前视察工序质量控制点，与一线工人交谈，随后观看太钢产品质量展览。我作为太钢“两板一片”办公室主任，向他介绍了太钢超低碳电磁纯铁板的质量创优情况，王克文同志对太钢质量创优工作予以了充分肯定。

1979年，太钢重新大规模走访用户，颁布《电磁纯铁产品工艺规范》。是年，太钢电磁纯铁获国家银质奖。

1980年，太钢试制出高精度纯铁薄板100吨，交付邮电部代替部分进口。检验结果显示，该产品的精度超过国际标准（日本JISC2405-79）。1981年，我们开展薄规格、高牌号冷轧板的研制，满足了军工生产需要。1982年，太钢《电磁纯铁产品说明书》和《超精度冷轧板供货技术条件》亮相。1983年，冶炼纯铁在浇注中采用膨胀发热剂，解决了钢锭中心增碳问题；冷轧改变退火工艺、增大了平整量，太钢为国家航天事业用料提供了高性能电磁纯铁冷轧薄板，受到用户好评。1984年，电磁纯铁冷轧薄板获国家金质奖。

事实再次印证了邓小平同志“科学技术是第一生产力”的科学论断、再次印证了叶剑英元帅发表在1977年全国科学大会前夕那首脍炙人口的诗词《攻关》：“攻城不怕坚，攻书莫畏难。科学有险阻，苦战能过关。”

“8312”工程，即北京正负电子对撞机国家实验室，是国家重点工程。1984年10月，国家在北京召开“8312”工程用料订货会议。会议要求太钢承担对撞机用电磁纯铁中厚板的生产任务，并圈定了技术条件和尺寸规格。

制造电子对撞机用电磁纯铁中厚板钢材，在太钢没有先例，在我国是个空白。这种中厚板钢材，受设备技术条件所限，只能在二辊轧机上轧制，而且用人工测量，公差难以保证；钢材厚重且短促，板型不易控制。这些对太钢人来说，都是全新的挑战。我们大胆革新、反复试验，摸索出一套最佳轧制工艺，即采用斜轧、交叉轧和局部平整的措施，获得了令人满意的板型和磁性检验效果，达到北京正负电子对撞机的材料要求，圆满完成党和国家交给的任务。1991年，太钢参与的北京正负电子对撞机特殊规格纯铁项目获国家技术进步特等奖。

我们这一代，幸运地登上了党和国家搭建的创业平台，寸草春晖、报效祖国。为能亲身参与祖国电磁纯铁的初始冶炼与研发、为能给国家高能加速器用料和北京正负电子对撞机用料贡献一份力量，感到无比骄傲和自豪！我们的青春无悔、人生无憾！

（责编 杨东海）