□ 包东喜

编者按

科技创新是湖北的最大优势、“金字招牌”，打造全国科技创新高地是湖北肩负的时代重任。近年来，全省广大科技工作者锐意进取，勇攀高峰，涌现出了大量优秀的典型人物与团队。今年，东湖副刊推出“走近湖北科学家”系列报告文学，聚焦荆楚大地的科技之子、创新楷模，敬请关注。

33年，41本笔记，摞起来有1米高。

翻开每一本、每一页，都写满了公式与数据，像一串串跳动的音符。

封面磨损，边角卷起，镌刻着她与钢铁“较劲”的岁月。

她叫丁文红，武汉科技大学二级教授，首届国家卓越工程师、全国三八红旗手。

57岁的她，声音柔美，一副江南女子的温婉形象；然而，她数十年矢志与钢为伍，参与并见证了中国钢铁工业从跟跑到领跑的历程，这是中国科技工作者自立自强的缩影。

痴迷“力学之美”的女孩

乙巳蛇年三月的武汉科技大学校园，繁花似锦，透着静谧之美。钢铁大楼“丁文红教授工作室”里，键盘敲击声嗒嗒作响；距离学校10多公里外，武钢轧钢车间的轰鸣声日夜不息。

丁文红抚过泛黄的笔记本，1980年暑期的往事，再次浮现在她的脑海。

难学的力学，烦人的物理、化学，作为女孩的她却为之痴迷。“力学之美，让我感受到了学习的心流状态。”

科学的种子播撒在少女心田。

她从午餐费中挤出一角、两角……蝉鸣撕开热浪，汗湿的蓝布衫后背洇出盐霜，青山新华书店的玻璃柜台上，当硬币叮当坠入铁盒，12岁少女踮脚买下了自己心仪的科学书籍。

这年暑假，电视剧《血疑》传遍大街小巷，小文红却在为一道道习题忘记了酷暑的存在——“我喜欢这样的消遣方式，很享受解题的过程。”45年后，她回味着。

1985年，丁文红如愿考上中南大学冶金机械专业，4年后，又考上武汉钢铁学院（武汉科技大学前身）攻读硕士。

那个年代，钢铁是现代化建设的支柱，基建、工业、军事无不需要钢铁作为原料，钢铁人担负着民族复兴的重任。

1992年，丁文红进入武汉钢铁设计研究院，她笔下那些优美的力学公式，从此与钢铁洪流、民族复兴洪流共振。

“外国人能做到，中国人就做不出来？”

炼钢炉、轧钢车间……1600℃的钢水，与之相伴的往往都是一群“男将”。

不经意间，武钢的工人师傅们发现，一个身形纤巧的女子经常穿着工装，到车间拿着尺子描画图纸、测量数据。钢铁车间里，硕大的机械轰鸣运转，她像一只小蜜蜂，穿梭在冷峻的钢铁丛林中。

这一幕灵动、和谐，仿佛岁月燃情。

1993年，丁文红设计的夹辊被应用到了国外引进的一米七轧机系统上。这是她科研道路上从0到1的突破。“那种成就感，真的很美妙！”

此前，中国的冷轧薄板还全部依赖进口，轿车、家用电器的外覆盖件，无一不是“洋货”；中国的大型冷连轧技术几乎全靠进口，30多条冷轧线均是从日本、德国引进。1983年，冷连轧机被列入国家“重大技术装备国产化”文件。然而，10多年过去，无一成功。学术界普遍认为，冷连轧系统庞大复杂，跨专业难题太多，自主集成几乎不可能。

“外国人能做到，中国人就做不出来？”丁文红站了出来，初为人妻、为人母的她，主动请缨，与鞍钢、中国一重的技术人员联合攻关。

难题如山：跨专业的技术驾驭能力、缺乏可借鉴的技术资料、生产操作中的实际问题、安全连锁需求……每一项都足以让人望而却步。钢铁生产供不应求，鞍钢数十亿的投资、千万职工的生产生活，压力如山。

丁文红一年200多天泡在东北。白天，她在生产线上研究设备，在制造厂讨论设计方案；晚上，她挑灯夜战，梳理工艺过程，确定设备连锁条件，学习液压、电气、检测仪表等专业知识。

忍受着与孩子的别离之苦，她日复一日地研读、坚持、钻研；手磨出了老茧，黑眼圈深重。

4年后，国内首套依靠自主技术集成的大型冷轧宽带钢生产线建成。机组投产后，板型、厚度、成材率、能耗等指标，均达到或超过国际先进水平，成本比国外进口降低一半。

中国大型冷轧机组依赖进口的历史，就此终结。

捕捉钢铁的“隐形幽灵”

残余应力，是材料在加工或使用过程中残留在内部的力。它看不见、摸不着，却能致命。

钢铁残余应力是钢铁的隐痛，犹如“隐形幽灵”。飞机、轮船、压力容器的开裂事故，精密零件的精度不足，螺旋桨等关键部件的疲劳损伤，都是残余应力在“作怪”。

由钢残余应力导致的畸变问题，上世纪长期成为中国机械行业跨越发展的“拦路虎”。由此，外商以每吨25,000元至35,000元的高价向中国出口高强钢产品。

丁文红决心打破这一局面，执剑新的战场，捕捉钢铁的“隐形幽灵”。

残余应力研究是个“硬骨头”。半个多世纪以来，各国研究人员围绕该问题展开了深入研究，但在组织与残余应力交互作用领域尚未取得实质性突破。

她深入钢厂及下游用户，测试、分析、计算加工过程中残余应力的演变规律。淬火、回火过程的残余应力控制只能凭借经验，产品的形状、尺寸精度、疲劳性能等都难以得到有效控制。一次又一次失败，跌倒又爬起。

“研究应力，科研难度大，五年十年也不见得有成果，而且残余应力是隐形技术，很难取得成就。”有同事劝告她。“你有企业背景，做新材料开发更容易出成果。”有朋友建议她。

痴心不改的丁文红，脑海中浮现出各种残余应力呈现的“干面观音”，以及万种怪象。

“一定要突破！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，但至少可以让后人少走弯路。”

17年，6000多个日日夜夜，丁文红把日子浸泡在实验室里，不追剧，也不旅行，她喜欢画图，喜欢参加技术会议，喜欢盯着机床加工，一干就是数小时。

在这一片科研“无人区”，丁文红从一个人孤军奋战，到带领团队执着前行。

由她和同事、12名在读博士研究生、18名硕士研究生组成的团队，以艰辛的实干点燃心中的报国梦想。

“苹果”落地了

残余应力，如梦似幻，如电光石火，难以捕捉。

丁文红从粉末状的钢粉材料入手，从晶体结构的微观世界里寻找力学规律，从柔软的钢板曲舞中寻求突破残余应力的生成机制。她提出了控制平整滞留区应变量，利用“矫直+平整”的方式改善高强钢残余应力分布的原创概念，并研制出全球首个矫直平整系列成套技术及装备。

解析法、应力强度因子计算……10个月里，她在电脑上将积累4年的残余应力数据进行上百次的思路假设、数据分析、验证，但结果不尽人意。

2020年前夕，她带着团队，守在实验室，将钢板回火升温处理，精心地观察、记录……团队分析内在原因时，发现一个“意外”：残余应力调控中，随着温度的变化，出现了波峰、波谷。

“为何跟业界、学界的共识不一样呢？”丁文红决定带着团队攻关，不放过这个“意外”。

接下来，他们6个月里进行了四轮实验，数据分析均验证了“意外”的存在。

丁文红团队终于揭开了残余应力与组织转变的“舞蹈规则”。钢的晶格在高温中扭曲、定格，而回火则像一场缓慢的释怀仪式，让应力在时间中消融。

350多年前，树上的苹果掉到牛顿面前，他悟出了万有引力定律。同样，700℃的钢花飞溅，1400℃的激光闪烁……“苹果”有一天砸到了丁文红头上。

那些“隐形幽灵”，在她与团队的努力下，终于无所遁形。

2020年10月12日，朝霞映照粼粼汤逊湖。在湖畔的家里，心力交瘁的丁文红铺上瑜伽垫，决定让自己放松，但突然有了点灵感，就赶紧回到电脑前，如此反复……窗外，晚霞与湖光一色。此刻，她惊喜地发现用“有限元”这一最笨也是最传统的算法，首次在自研的计算程序上得出了三维应力表征结果。

丁文红凝视着屏幕上跳动的三维应力云图——那是钢板内部无数“隐形幽灵”的具象化呈现。

“这是上天给我的最好生日礼物！”这天，她52岁生日，恰恰迎来了自己科研生涯的转折点，她开心得像个孩子。

这项成果，助力中国钢企“脱胎换骨”，从此掌握了“驯服幽灵”的密码。残余应力与组织转变的演变机制的发现，带来三年全国各大钢厂新增利润16亿元的喜悦。那些曾经依赖进口的高强钢产品，如今以世界最薄、最强韧的姿态，挺进欧美市场。

2024年1月19日，丁文红在北京出席了首届国家卓越工程师表彰大会，她平静地感受着庄严的氛围：“相比获得的荣誉，帮助企业解决难题最让我高兴。”

材料，材料！突破，突破！

异质金属复合材料制备技术，是丁文红团队的另一项前沿研究——这项技术，通俗地说，就是要尝试不同的排列组合，让不同的铁疙瘩能揉成一体。

“2025年，我们团队最大的期待，就是突破新能源发展中材料的难题。”丁文红说。

这又是一个没有人蹚过的“无人区”！

2025年2月下旬，丁文红带领团队奔赴武汉江夏、鄂州、宝武股份武钢公司，给一种新型复合材料刨光、焊接、热轧——

智能刨光，一行行一遍遍，似写诗行；激光焊接，一针针一缕缕，像汉绣刺画；热轧钢面，一圈圈一轮轮，如双手擀面。

团队熬了无数个日夜，孕育出这三块魔性材料，将在1200℃的熔炉里熬煎数小时，然后冷轧，熔铸成一块新的复合钢材。

猩红的铁块出炉，照亮了空旷的武钢中试车间。

“温度，注意温度！”“首道轧，1200℃；二道轧，830℃……”中试的复合钢材料，从升温炉移到冷轧车间，轧、夹、冷却，记录人员、测温人员跟着紧张跑动……

丁文红盯紧每一个环节，丝毫不敢松懈。

一个小时里，三块60毫米厚的“豆腐块”，被擀成了12毫米厚的长椭圆形“面饼”。

这是去年7月以来团队在这个车间组织的第二次中试。

这是又一项利国利民的重大科技攻关，她和众多院士团队保持合作——

“储氢罐体的材料，要加紧完成！”中国科学院武汉分院的院士来电催促道。

“储氢罐内巡检机器人，外衣要有耐受力，安全性要强，你研制的材料要跟上！”华中科技大学一院士团队叮嘱说。

轧在一起的钢板一旦中试完成，即可量产，从实验室奔赴储氢新兴产业，为科技强国增添硬核实力。

飞溅的钢花、滔滔的长江作证——丁文红，一个在不断勇攀高峰的“钢铁女侠”。