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更新时间:2026-08-26   来源:互联网   编辑:建董  点击数: 572705次  

失业生

视频丨“新”钢铁是怎样炼成的?_我的网站

天气预报

一 |     如今,从航空航天到深海装备,对高性能钢的需求越来越迫切。唐山的一间钢铁实验室正尝试用一种新思路来补上这块短板。总台央视记者 宋文瑾:一把钢做的锤子和每天都需要承载成千上万吨列车来回碾压的特种钢材,二者同样是钢,差别怎么这么大?其实是因为它们的成分和制作工艺的不同。    盛夏时节,全民健身热潮不减。

二 | 从生活中常见的自行车、汽车到深海装备、航空航天等等都需要用到特种钢材。面对室外的高温,不少福州市民选择了游泳,或是室内球类。

三 | 而令人意想不到的是,在无冰无雪的福州,滑雪运动正从一众自带“避暑”属性的运动中脱颖而出。最常用的制作方法是往钢里添加大量的合金元素,但其中有不少合金元素都需依赖国外进口,且价格昂贵。

四 |     当户外气温直逼38℃,市民陈女士正在位于仓山区融侨外滩壹号商场的福州首家滑雪俱乐部panda snow里享受着冰雪的凉爽。室内滑雪模拟机正匀速运行,吹出清凉的风。一个实验室提出了一种新路径,不需要往里面添加大量的合金元素也能造出高性能的钢铁。这台透射电镜能把样本放大到上百万倍。

五 | 研究人员盯着的正是这些原子的“队形”。钢之所以硬和韧,秘密都藏在这里。穿戴着滑雪护具的陈女士正在学习单板的前刃推坡动作。哪怕只是挪动几个原子的位置,钢的性能都可能大不一样。

六 |     这样火热的场景,正在福州多个商圈同时上演。常年无雪的南方城市,正借助室内模拟滑雪馆、数字化滑雪训练设备,走出一条四季化、科技化的冰雪发展路径。总台央视记者 宋文瑾:在钢的原子世界里,理想状态下原子的排列应该是规整的,但是在热加工过程中可能会出现碳化物。碳化物虽然会让钢的耐磨性提升,但是也会让钢变脆,还会因为受力产生片状的结构,叫孪晶,它属于钢的一种缺陷。         2026“奔跑吧·少年”福建省青少年第二届滑雪积分赛分站赛在福州顺利开赛。但是现在科研人员通过提升工艺可以定制这些缺陷,比如让孪晶把碳化物包裹起来,相当于给它穿上了一层防护铠甲,让钢变得既耐磨又有韧性。    滑雪模拟机进商圈     “孩子在这里已经上课快两年了,这里的教练很有耐心,孩子也学得很快。把原本的缺陷变成了提升钢铁性能的帮手,这个叫作力学冶金技术,科研人员把这个称为化瑕为玉。

七 | 这样的微观变化究竟是怎么实现的呢?热模拟实验机像一位“原子级的指挥官”,能精准控制温度、压力、反应时间等因素来调节原子排布。”20日,记者来到panda snow滑雪俱乐部时,市民张先生正坐在沙发上等待儿子下课。

八 | 研究人员会通过智能分析模型找出最理想的“排兵布阵”方案。张先生告诉记者,孩子在上课时,他偶尔也会旁听,在备忘录里写下动作要领,回家后帮助孩子复习。力学冶金技术造出的钢铁,它的性能究竟如何?还得靠实验数据说话。燕赵钢铁实验室执行主任 杨志南:常规处理后材料很快就断裂了,而3GPa的钢铁材料它承受了很长的拉伸应变,断裂应变达到了将近11%,抗拉强度达到了3050兆帕。    对福州来说,开展冰雪运动虽有难度,但随着室内滑雪模拟机的入驻,已经有越来越多的人加入到滑雪项目中,体验滑雪的快乐。

九 |     “目前,福州一共有4家滑雪模拟机门店,分别位于鼓楼区、仓山区、台江区、晋安区,每家门店都配备了两台滑雪模拟机,拥有从新手到专业的全系列滑雪运动装备,基本涵盖了福州主城区市民对于滑雪体验的需求。”福州市滑雪运动协会会长、panda snow俱乐部创始人刘晔介绍,自2023年开业以来,该俱乐部客流量年均增长15%,受众也从青少年逐渐扩大到成人。比如,一个1平方厘米面积大小的钢片能够承受住30吨的重物。    “别小看滑雪模拟机,它的难度可比真雪大得多。”俱乐部教练杨华告诉记者,滑雪作为一项极限运动,需要经过系统学习和长时间练习才能熟练掌握。过去想要让钢又强又韧,得往钢里添加总量超过30%合金,算下来一吨的成本往往要几万元起步,而力学冶金技术通过精准调控微观缺陷,把合金元素的总用量压到约5%。滑雪模拟机的摩擦力更大,想要流畅滑行,需要花费更大的力气,而且通过调整坡度和速度,足以让初学者不断打磨基本功,“如果能在滑雪模拟机上滑明白了,那你去滑真雪可就太轻松了。燕赵钢铁实验室执行主任 杨志南:我们通过中试平台把实验室里的技术放大,在放大过程中还会出现一系列的问题,在这里把问题解决掉,最终能够为技术走到实际产线中奠定基础。截至目前,燕赵钢铁实验室已经有40多项绿色化、智能化、高端化的科研成果走出实验室,在河钢、首钢、敬业、冀南等钢铁企业落地应用,一块块“实验室里的钢”正逐渐变成生产线上的钢、大国重器里的钢。”杨华笑道。好钢用在刀刃上从大海深处到雪域高原,那些最吃劲的工程正是高性能钢真正的试金石。    “真没想到在福州还能滑上雪!这里除了是完美的避暑胜地,还能让我精进技术,锻炼身体。”大三学生沐沐(化名)感慨道,这是她第一次接触滑雪,“每次看到朋友们在冬天去滑雪时发的朋友圈,我都羡慕不已。接下来跟随记者走出实验室,看力学冶金技术如何在工程现场接受考验。我要在夏天学会滑雪技巧,等冬天来了,去雪道上感受风和速度。总台央视记者 宋文瑾:我的身旁是一大片海上风电场。风电机的塔筒足有20多层楼高,是钢制的;坐落于海床上的导管架有近50米,也是钢制的。”     像沐沐这样以外滑为目标的滑雪爱好者不在少数,而室内滑雪馆的兴起,最先点燃的是青少年群体。

十 | 由于海上的风很大,而且它们常年泡在海水里,这就对于钢的性能提出了很大的要求。

十一 | 华北理工大学冶金学院教授 敬业集团特聘专家 张朋:风电钢主要讲究它的综合力学性能,主要包括强度、韧性,在风中来回摇摆不会产生脆断;还有耐腐蚀性,不会在海水里快速地发生腐蚀,能够进一步提升寿命。刘晔给出一组数据:前来练习滑雪运动的人中,70%是青少年,其中从幼儿园到小学阶段的低龄段孩子占大多数。

十二 | 研究人员给记者算了一笔账,一台海上风电机要用钢数百吨,换上力学冶金技术生产的高性能钢,钢板可以做得更薄,合金用量也大幅减少。    滑雪运动走向规范化     更令人瞩目的是竞技层面的突破。依托室内滑雪设施,福州市青少年滑雪队先后登上省级、全国冰雪赛事赛场,多次斩获各类赛事奖牌,不少竞赛成绩填补了福建省冰雪竞技领域的空白。一台机组省下来的成本少则几万元,多则十几万。放眼全国已经建成的数百座海上风电场,这笔账加起来相当可观。

十三 |     5月31日,2026“奔跑吧·少年”福建省青少年第二届滑雪积分赛分站赛在福州顺利开赛,系列赛事采用三城五站巡回积分制,约400名青少年选手参与,其中60%的孩子已经参加了4站比赛。8月29日,全省总决赛将在仓山区举办。

十四 |     在积分赛福州站的比赛现场,记者见到了6岁的庄启硕,他刚结束单板的比赛,准备换上双板雪鞋。而钢的考验不仅在海上,高原铁路上的钢还要面对另一番挑战。

十五 | 高原环境紫外线强、昼夜温差大、地壳运动活跃、养护维修不便,一系列因素都给钢提出了很高的要求。从三岁半就开始接触滑雪的他,是当天唯一一位同时参加两个项目的参赛选手。    “我只有一点紧张。通过力学冶金技术,研究人员做出了一种高性能铁路钢,专门应对高原这种“千锤百炼”的服役环境。中国工程院院士 燕赵钢铁实验室教授 张福成:利用我们的技术制造的辙叉服役寿命比普通辙叉提高了三倍,是原来辙叉寿命的四倍。我去很多地方滑过真雪,但我想做到最好。变废为宝 以技术书写未来工业绿色答卷更强的钢、更大的工程背后还藏着一道更难的题——如何能变得更绿色、更环保。钢铁与有色冶金每年产生数以亿吨计的工业固废,长期堆存难以消纳,是世界级的环保难题。”庄启硕话不多,但眼神里透露着的,是对滑雪的热爱,和拼尽全力的坚定。能不能把这些“废料”重新变成资源?总台央视记者 宋文瑾:这些红彤彤的粉末别看颜色漂亮,它的处理可是世界级的难题。    “他有自己的坚持,只要是他喜欢的,他都会很努力地练习。它的名字叫赤泥,是生产氧化铝的副产物,每生产一吨氧化铝就会产生1.5吨左右的赤泥。”看到孩子在比赛场上展现风采,不断突破自我,庄启硕的妈妈感到很欣慰:“我们家长能做的就是尽全力支持他。

十六 | 它具有很强的污染性、强碱性,而且有很多重金属元素,目前全球堆放了50亿吨赤泥,而中国堆放了超16亿吨。在滑雪的过程中,他也变得更勇敢,更自信。”福州滑雪运动的规范化,为越来越多满怀滑雪梦想的孩子们提供了一个展示自己的舞台。

十七 |     今年7月初,福州市滑雪运动协会正式成立,标志着福州冰雪运动从此迈入标准化、四季化、全民化的全新发展阶段。其实单论赤泥的成分,里面含有很多高价值的金属元素,比如炼钢必备的铁,但是拿磁铁却什么也吸不上来。此外,福建省体育局创新办赛形式,将滑雪模拟机纳入省级正式竞赛项目,在国内南方地区率先探索数字化滑雪赛事体系。    值得一提的是,国家体育总局冬季运动管理中心于8月13日正式公布,福州市滑雪运动协会正式入选2026全国大众欢乐冰雪周——全民冰雪公开课承办单位。这是因为里面各项金属元素成分非常难以分离。但实验室取得了新突破,通过一个设备就能让它变废为宝。“作为福建省唯一获国家体育总局冬季运动管理中心授权的承办单位,我们将承担起南方冰雪运动普及的重任,于2026年9月面向全省青少年推出国家级公益冰雪课程。

十八 | 这对我们来说是肯定,也是鼓励,更是责任。

十九 | ”刘晔说。燕赵钢铁实验室熔盐固态电解技术负责人 梁精龙:它主要是把工业固废赤泥通过通电打破里面的结构。赤泥里边最主要的成分是三价铁,可以通过电解的形式让它转化成四氧化三铁。它的磁性很强,之后可以通过磁选的形式把磁铁矿分出来,直接用到钢铁领域。    滑雪激活“避暑经济”新赛道     北京携手张家口申办2022年冬奥会以来,在“带动三亿人参与冰雪运动”的目标感召下,国内冰雪运动加快了“南展西扩东进”步伐。2025年国务院办公厅《关于释放体育消费潜力进一步推进体育产业高质量发展的意见》再次强调,深入实施冰雪运动“南展西扩东进”战略。    更重要的是消费理念的转变。

| 电解反应让赤泥里的铁被“改造”成强磁性物质,更容易被分离回收,铝、钛、钴、钪这些金属也会在溶液或渣中富集回收。

| 一捧工业固废进到实验室出来的就是铁、铝、钛等这些有价值的资源产品。

| 如今,这套技术已经在中试平台完成了更大规模的试验。《扩大消费“十五五”规划》提出,要扩大服务消费。1—7月,全国服务零售额同比增长5.0%,服务消费和品质消费占比提升。燕赵钢铁实验室熔盐固态电解技术负责人 梁精龙:它已经可以达到300公斤,应该是世界上最大的。在福州,室内滑雪运动正成为这种“体验式消费”的典型代表:消费者不需要自备昂贵的装备,单人体验价格友好,入门成本远低于赴北方雪场。据刘晔介绍,目前福州累计已有4.3万人次体验了室内滑雪。

|     为满足更多人的滑雪需要,福州室内滑雪馆顺势推出了亲子训练营、外滑计划等活动,位于福州香格里拉八匚汇的雪乐山室内滑雪馆便是其中之一。

| “我们在每年雪季都会策划去新疆、河北崇礼、日本等地的外滑活动,针对青少年和成人也有不同的训练计划。我们大体估算过,大概一吨赤泥可以产0.4吨的铁矿石铁矿粉,还可以产100公斤的氧化铝,最后渣子含钛能够达到25%到30%。

| ”雪乐山室内滑雪馆相关负责人说。    如果说模拟滑雪馆是福州冰雪运动的“现在”,那么大型真雪滑雪场的落地,则预示着“未来”。研究人员告诉记者,整个反应能耗低,不烧煤、不排二氧化碳,还大大降低了赤泥的碱度,达到对水土完全无害的水平。    今年7月13日,左海集团对外宣布,福州首家大型室内真雪滑雪场——瑞雪冰雪大世界正式签约入驻闽江北CBD的左海·光年PARK。

| 项目总投资5000万元,规划近5000平方米的四季滑雪运动综合体,配置30组专业制冷机、15台造雪飘雪机。与此同时,南方规模最大的滨海冰雪世界——福清瀚海冰雪运动训练基地,已被列入2026年福建省重点项目名单,规划总建筑面积8.3万平方米。

|     从“季节限定”到“四季可滑”,从“远赴北方”到“下楼即达”,室内模拟滑雪馆让滑雪运动“走”进商圈,也把冰雪运动从北方人的专属,变成了福州人触手可及的日常,而这条由“北冰南展”战略铺就的冰雪赛道,正在福州释放出源源不断的消费新动能。

| 对积存了超16亿吨赤泥的中国来说,这意味着堆了半个多世纪的“红色大山”不再只是环境的负担,而是一座待开采的“矿山”。(记者 陈君沂 文/摄)。与此同时,实验室对钢铁的探索还在继续,让钢回归本“素”:少加合金、少掺杂质、少排碳,给整个钢铁行业找一条更轻、更净、更绿的路。中国工程院院士 燕赵钢铁实验室教授 张福成:新时代钢铁的发展方向就是低碳、绿色、智能和高质量。我们提出了钢铁素化科学与技术,实现的性能达到了目前整个钢铁领域追求的强度的极限。面向国家的重大战略、重大工程,高原铁路、风电钢还有汽车钢都实现了规模化的生产,使钢铁的成本得到了降低,性能同时也得到了提升。在这里,缺陷可以化瑕为玉,废料可以变废为宝,传统产业也能长出“新质生产力”。钢铁素化科学与技术——这是新时代钢铁的方向,也是燕赵钢铁实验室交给未来的一份答卷。(总台央视记者 朱江 张伟 宋文瑾 王刚 李天雷)。

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Published on:00:33:01


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