“金色包鋼”鍛造“大國重器”
來源：內蒙古日報
70年的包鋼發展史，就是一部科技進步史。
作爲新中國首批建設的三大鋼鐵企業之一，包鋼結束了我國不產大口徑無縫鋼管的歷史；開創了我國生產每米60公斤鋼軌和每米75公斤鋼軌的先河；研發出每米75公斤鈮稀土軌……全球海拔最高的鐵路青藏鐵路，三分之二的鋼軌來自包鋼；國家“西氣東輸”工程、各大油田以及鋼結構領域，包鋼的無縫鋼管佔據一席之地；“長征”系列運載火箭、“神舟”系列飛船、“中國探月工程”等國家重點工程，也都有包鋼稀土產品的身影。
70年間，包鋼在選礦、煉焦、鍊鋼技術攻關上取得巨大成功，在稀土永磁材料、稀土輕質合金、磁製冷等行業尖端領域保持國際先進水平，堅持讓科技成爲“第一生產力”，推動企業勇攀高峰，託舉中國工業強國夢。
攻破“三口一瘤”世界性難題 創造冶煉史“奇蹟”
1959年9月26日，包鋼一號高爐爐膛火紅，照亮了中國的工業強國夢。10月15日，周恩來總理爲一號高爐出鐵剪綵。
包鋼一號高爐是中國當時最大的高爐，它的一舉一動受到全國關注。然而一號高爐投產不久後，就碰到了難題——風口大量損壞。據統計，在開爐後的8個月裡，風口累計損壞高達1700多個。風口損壞造成高爐頻頻休風，出鐵受到嚴重影響。
經技術人員排查，問題出現在了鐵礦原料。包鋼鋼鐵生產的鐵礦原料來自白雲鄂博，而白雲鄂博礦是世界罕見的多金屬共生礦，就是這種多金屬共生給高爐冶煉帶來了“三口一瘤”的世界性難題——含氟礦石對風口、渣口、鐵口損壞很大，而礦石中鹼金屬的影響，導致高爐結瘤嚴重。
包鋼2000多名技術人員，包括鞍鋼和首鋼來支援的技術人員開始技術攻關，先後用169種具有各種不同性質的新材料，製作了169個不同規格質量的風口、渣口，通過多次試驗，終於配置成功3種具有耐酸、抗氧化、導熱等性能的新材料，用這些新材料製成的風口、渣口，損壞率顯著降低，使用壽命平均比以前提高了11倍。其中2個風口，安裝後使用了612個小時。
1978年，包鋼科技人員帶着9項科研成果登上了全國科學技術大會的領獎臺，包鋼和其13個二級單位被同時授予全國科學大會獎狀。在此後的十幾年，“三口一瘤”難題被徹底攻破，創造了冶煉史上的“奇蹟”；凝絮選礦工藝攻關取得新突破，獲得國家發明一等獎；稀土選礦用捕收劑H205問世，稀土選礦難題得以破解；以稀土、鈮、鈧、螢石、富鉀板岩等資源綜合回收爲重點開展的白雲鄂博礦產資源綜合利用研究取得了豐碩的成果。
在包鋼70年發展史中，技術能手燦若繁星，他們以自己的雙手，拓荒了一座鋼鐵城市。
接力研發稀土鋼 鍛造“大國重器”支柱性材料
高潔淨稀土鐵合金製備技術成了！
2017年12月1日，當清晨的第一縷光照進實驗室和中試車間，耳畔是同伴們勝利的歡呼聲，眼前是工業應用試驗成功的火紅鋼坯，多少個深夜的堅守與煎熬，往事如電影畫面般一幀幀回放，包頭稀土研究院副院長劉玉寶感慨萬千：“西部包鋼，千噸鋼水，萬米長坯。望鋼廠內外，一片繁忙；轉爐電爐，相互轟鳴。兩輪五澆，貳仟噸鋼，誰能與此試比高？”
稀土鋼是我國鍛造“大國重器”必不可少的支柱性材料，在“國之重器”FAST射電望遠鏡觀光橋樑、北京大興國際機場、高鐵軌道等重要建築設備設施中，都蘊含着稀土鋼的神奇力量。而正是包鋼研發的稀土鋼產品，一舉打破了國外對優質特種鋼產品的長期壟斷。
每噸鋼中加入0.2公斤左右稀土，就可以提升鋼鐵材料的耐磨、耐腐蝕、耐候（即高溫和低寒）和低溫衝擊等性能。作爲稀土鋼先驅，早在上世紀50年代，包鋼就已經開始探索稀土與鋼鐵的結合。
1958年9月1日，包鋼成立有色金屬廠籌備處，開展稀土試驗工廠的籌建工作，採用硅熱法制取稀土合金，並嘗試在鑄鐵材料中添加稀土合金。
1976年，包鋼軌樑廠在鐵道部科學研究院、鐵路專業設計院的支持下成功試軋出我國第一根每米60公斤重型稀土鋼軌，奠定了包鋼稀土鋼產品研發的技術優勢，開啓了稀土鋼系列產品的紀元。人民大會堂、葛洲壩水利樞紐、南京長江大橋等新中國成立初期重點工程都有包鋼稀土鋼的身影。
上世紀80年代，包鋼採用模鑄吊棒工藝在鋼中加入稀土合金。90年代末期，連鑄工藝代替“模鑄+初軋”工序成爲包鋼鍊鋼工藝的主流，稀土鋼生產新工藝初具模型。
近年來行業內又掀起了一波新的稀土鋼研究熱潮，稀土如何高效加入、以何種方式加入，成爲稀土鋼生產領域世界範圍內的關鍵技術難點。
劉玉寶帶領科研團隊不斷嘗試，發現高潔淨的稀土鐵合金更容易加入到鋼液中與鋼液充分合金化，最終開發了適合稀土鋼工業生產用的稀土鐵合金產品及其製備技術，並制定了產品和分析檢測方法行業和團體標準12項。
“高潔淨稀土鐵合金製備技術成本低，合金雜質元素低，在鋼中應用稀土收得率穩定，鋼材性能得到大幅提升，比如在鑄鐵中加入高潔淨稀土鐵合金後，抗拉強度提高了40%以上、抗壓能力提高了80%以上。”劉玉寶介紹。這項技術經中國稀土學會和中國稀土行業協會聯合鑑定，整體達到國際領先水平。
如今，包鋼稀土鋼新材料科技成果“落地生金”、加速轉化，形成“板、管、軌、線”4大產品系列、62個鋼種、近300個牌號。不久前，包鋼稀土鋼產品線好消息頻傳，1180兆帕級別冷軋雙相鋼試製成功，實現“超高強鋼產品”新突破；贏得中國供烏茲別克斯坦首筆鋼軌訂單，首次自主開展鋼軌裝載試驗；稀土橋樑鋼低溫衝擊性能提高20%以上，得到高寒地區用戶高度認可；熱軋耐腐蝕鋼，應用於箱體制造領域，實現了稀土耐蝕領域的產品拓展。
因爲有稀土鋼，我國也在全球率先制訂稀土鋼新標準，主持修制定了5項中國特鋼企業協會團體標準、9項稀土鋼產品企業標準，獲得稀土鋼方面授權發明專利14項，實用新型專利授權5項。經過幾年發展，稀土鋼品牌價值已達208.37億元，躋身中國品牌價值500強。
200多項科研突破 爭做中國稀土產業“最強大腦”
從包鋼驅車向北150公里，一座富饒寶山靜靜矗立在陰山北麓，這裡是白雲鄂博，是稀土強國夢開始的地方。
1927年，中國地質工作者、中瑞西北科學考察團成員丁道衡發現白雲鄂博礦。
1958年，成立僅4年的包鋼成功開採出中國最早的稀土。
1959年底，包鋼成功煉出第一爐稀土硅鐵合金，中國稀土工業正式拉開帷幕。
新中國成立初期，國內各行各業百廢待興。稀土作爲“工業維生素”“新材料之母”，對提升國內整體工業水平意義重大，但國外技術壟斷嚴重製約稀土行業發展。
從1954年包鋼建廠開始，科研工作者、建設者們在沒有任何外來技術參照的情況下，圍繞白雲鄂博稀土資源開發，獨立自主完成了支撐稀土工業的基礎研究，先後攻克了白雲鄂博礦中稀土的選礦工藝流程、溼法提取工藝流程、火法冶煉工藝流程、稀土在鋼鐵等領域的應用等世界性難題。但直到70年代初，提煉高純度稀土礦專利技術還只掌握在少數發達國家的手裡。
1975年，徐光憲院士提出了完整的串級萃取法技術，分離出的稀土元素純度達到99.99%，領先世界。在徐光憲院士的引領下，80年代包鋼稀土科技創新連續取得新突破。“P507鹽酸體系輕中稀土全萃取連續分離工藝”“白雲鄂博中貧氧化礦浮選——選擇性團聚選礦工藝”“氧化物電解法連續製取釹鐵合金和金屬釹”相繼研發成功，礦物選別能力大幅提高，具備了批量生產稀土氧化物和稀土金屬的能力，基本解決了我國白雲鄂博礦稀土原料的產業化問題。
1986年，中國稀土冶煉分離產品產量躍居世界第一，成爲世界第一稀土生產國和供應國。包鋼也成爲傲立於世界之林最大的稀土精礦生產基地。
1997年，包鋼整合所屬稀土產業資源，成立稀土高科（2015年更名“北方稀土”），在市場搏浪中，稀土高科開始進軍稀土拋光材料、儲氫材料、動力電池稀土深加工產品領域，併爲“神五”“神六”“神七”飛船和“嫦娥一號”運載火箭提供重要器件。
黨的十八大以來，中國稀土行業歷經黃金10年。戰略性新興產業快速發展，國內稀土市場更加活躍。乘東風，行萬里。包鋼重點開展一系列技術改造工藝實驗，推動稀土生產工藝技術的劃時代變革。稀土鋼用稀土鐵合金、燒結釹鐵硼輻射多極磁環、稀土鎂鋯晶粒細化劑、高純稀土金屬靶材、磁致伸縮促動器、稀土玻璃塗層等一批填補國內外空白、打破國外壟斷的標誌性科研成果如雨後春筍般涌現，真正推動稀土資源優勢轉化成產業優勢和經濟優勢。
2023年6月，包鋼研製的固態儲氫系統示範裝置驚豔業界；2024年3月，運用包頭稀土研究院“新型稀土健康照明用轉光材料”生產的稀土防藍光護眼燈面世……稀土抗菌、稀土蓄熱升溫、稀土降溫隔熱等一衆稀土新材料，極大豐富了稀土在日常生活中的應用場景，滿足人民對美好生活的嚮往。
時至今日，包鋼稀土產業200多項科研成果和產品獲得國家專利優秀獎、國家“863”計劃獎及國家科技攻關重大成果，雄姿勃發的包鋼早已躋身世界稀土行業前列。
70年前，從一座高爐技術攻關開始攀登，70年間，包鋼提升科技創新能力的腳步從未停止。如今，包鋼研發投入強度達到5%以上，現有高新技術企業48家，擁有包括白雲鄂博稀土資源研究與綜合利用全國重點實驗室、2個國家級企業技術中心在內的14個國家級創新平臺以及4家院士工作站，95人享受國務院政府特殊津貼，3人入選國家級“百千萬人才工程”，多人獲評“全國有突出貢獻中青年專家”“全國技術能手”“國家級技能大師”，建立了面向國家、服務行業的多層級研發創新體系，推動一批重大攻關成果成功示範應用，一大批科技成果轉移轉化“落地生金”。
今天的包鋼，一個又一個創新成果由“智”變“金”，轉化爲鍛造“大國重器”的新質生產力。包鋼，以科技強企之光託舉中國工業強國之夢！（記者 高慧）