抗腐蚀，能用百年，中南大学“博士天团”死磕覆层钢筋

长沙晚报全媒体记者 匡小娟(kuāngxiǎojuān) 端午节前夕，中南大学机械工程实验室略显冷清，曾磊(cénglěi)正拿着金相显微镜观察覆层钢筋(gāngjīn)的断面(duànmiàn)——不到1毫米的白色不锈钢外层与(yǔ)碳钢基体之间，是微米级的结合纹路。曾磊是90后，中南大学机械工程专业博士，同时也是湖南五匠智创科技有限公司（简称(jiǎnchēng)“五匠智创”）的总经理。 曾磊眼前的(de)(de)这根覆层钢筋(gāngjīn)，正是五匠智创研发的产品之一。“传统(chuántǒng)钢筋在海水中十几年就会锈蚀，我们的产品能抗住百年风浪，在行业内处于‘绝对领先’的地位。”曾磊表示，成绩的背后，是公司的创始团队、中南大学的5位博士用“打铁”精神锻造出的材料革命。 成材率从20%到95%的“钢铁涅槃(nièpán)” 在跨海大桥(kuàhǎidàqiáo)、海港、油田等强腐蚀场景中，涂层类(lèi)的棒线材存在耐蚀性能容易下降、与混凝土的粘结力不够以及(yǐjí)环境污染大等问题。而纯不锈钢钢筋每吨高达3.6万元的成本也让施工方头疼不已。 能不能让碳钢与不锈钢“长”在一起，碳钢作为“基体”，不锈钢覆层是其(qí)“保护壳”？“这样既保留碳钢的力学性能，又(yòu)获得不锈钢的耐蚀性，同时还能大大降低成本。”曾磊表示，这是(zhèshì)一个世界级难题，“属于摸着石头过河(mōzheshítouguòhé)。” 转机出现在2015年冬，当团队在轧机前加装真空加热炉，采用净界面(miàn)处理和等离子焊接技术制成(zhìchéng)复合坯料，再经过十几道热连轧(rèliányà)工艺成型，两种金属终于在近千度高温(gāowēn)下“强行联姻”。“这项突破让复合面结合强度达到380MPa，远高于国家标准210MPa。” 技术突破的喜悦很快被新(xīn)的挑战笼罩。 “覆层钢筋适用范围广，形状变化多样，对(duì)结合技术来说，存在一定难处(nánchǔ)。”曾磊指着一块“L”字形的槽钢告诉记者，如果突变处覆层不(bù)均匀，就很容易在使用中磕碰脱落，形成“漏点”现象(xiànxiàng)，从而造成基体碳钢的腐蚀。 曾磊带着团队优化轧辊孔型及形性协同热连轧工艺，通过18道次(dàocì)轧制调试，让覆层厚度误差控制在±0.1mm。如今实验室陈列着圆形、蝴蝶形等数十种截面样品。这次升级催生(cuīshēng)了两项行业的国家标准：《钢筋混凝土用热轧(rèyà)碳素钢-不锈钢(bùxiùgāng)(bùxiùgāng)复合钢筋》《热轧不锈钢复合型钢》。 技术的(de)持续迭代，让覆层钢筋(gāngjīn)成材(chéngcái)率实现质的飞跃。“2015年时，我们产品的成材率只有20%，这意味着80%的材料变成废料。”曾磊回忆，历经“十年磨一剑”的技术升级，“覆层钢筋的成材率从20%提升至如今的95%。看似简单的数字变化，实则是制造工艺的近(jìn)百次优化(yōuhuà)。” 　从“实验室(shíyànshì)打铁匠”到“市场绣花人” 长期以来，团队都保持着(zhe)低头做技术的匠心，却(què)一度忽视市场动向。2024年初的一次文献查阅，曾磊发现国外新(xīn)注册的公司推出了类似覆层钢筋产品，“但其力学性能比我们(wǒmen)低11%，耐蚀性能也比我们低40%，成本却是我们的1.5倍以上。” “我们的技术明明(míngmíng)领先，为什么要让国外的产品占领市场(zhànlǐngshìchǎng)？”当晚，团队(tuánduì)伙伴们在中南大学机械工程学院的小会议室开了“创业动员会”。 “就用长沙的热轧工艺，做中国的覆层钢筋！”曾磊的话铿锵有力，“尽管当时踌躇满志，但连公司注册流程都不懂(dǒng)，是中南大学创业中心的老师带着(zhe)跑(pǎo)了三天政务大厅。” 2024年4月22日，曾磊生日的第二天，五匠智创(zhìchuàng)在(zài)岳麓山下正式注册成立。 “于是，我们(wǒmen)五个‘打铁匠’干起了‘绣花’的活。”回忆起公司初创的那段时间，曾磊表示(biǎoshì)，初创公司常面临(miànlín)资金不够、缺乏财务等专业人才的困境。 起初，团队的伙伴们各个都身兼数职。“你看，公司的官网和宣传视频就是我做的。”作为机械工程的博士，曾磊(cénglěi)在(zài)业余自学(zìxué)了代码和视频剪辑(shìpínjiǎnjí)，额外担任了公司的“营销总监”；而公司的另一位成员庄泽城则自学了财务专业知识，是公司的“财务总监(cáiwùzǒngjiān)”……但随着公司不断发展，项目越来越多，曾磊也越来越觉得力不从心。 关键时刻，长沙对大学生创新创业“手把手”的(de)一系列(yīxìliè)扶持成了五匠智创的“及时雨”。 “目前，我们(wǒmen)已经争取到了湖南大学生创业投资基金(jījīn)，这对我们来说，解决了很大一部分资金问题。”曾磊告诉记者，除此之外，长沙为初创企业搭建了不少路演和比赛平台。“初创企业不仅能通过展示技术获得投资与(yǔ)合作机会，更能在与市场和资本的(de)对接中快速打磨(dǎmó)商业逻辑。” 　从跨海大桥到极端环境(huánjìng)的突围 在中南大学机械工程学院5楼实验室的展架上，摆放着不同规格、不同形状的覆层钢筋(gāngjīn)。其中(qízhōng)，一段长度约20厘米的覆层钢筋吸引了记者的注意(zhùyì)，与其他未经酸洗的钢筋展示品不一样，它通体光亮泛白。 “这是我们从广西龙门大桥项目上取回来的样品，它其实在海里浸泡了4年多，看不出来吧(ba)？”曾磊自豪地向记者介绍，2021年，覆层钢筋成功应用至广西龙门大桥腐蚀最严重的承台外层部位，历经多年却仍然(réngrán)没被腐蚀。“我们产品的使用寿命(shǐyòngshòumìng)能达到(dádào)100年。” 同时，在浙江台州玉环大桥的施工(shīgōng)报告里，一组数字格外醒目：项目(xiàngmù)共使用1500吨覆层钢筋，替代(tìdài)纯不锈钢节省成本2700多万元。 曾磊表示，五匠(wǔjiàng)智创的商业版图已经从实验室(shíyànshì)拓展(tuòzhǎn)至浙江台州玉环大桥、山东套尔河大桥、广西龙门(lóngmén)大桥、安徽泉河大桥、胜利油田在内的多个国家或省重点项目。“在客户的眼里，我们的技术和低成本就是保证。” 凭借长期的技术积累，如今，五匠智创已拥有近10项发明专利、2项软件著作，形成了从复合坯料组坯制备到热连轧成型，再到产品(chǎnpǐn)服役方式的完整技术链；除覆层(fùcéng)(fùcéng)钢筋外，他们还研发出一系列高性能复合材料产品，如覆层盘条、覆层抽油杆、覆层槽钢、覆层接地棒(bàng)、大马士革钢以及木纹金等(jīnděng)。 谈及公司未来(wèilái)，曾磊的规划清晰且充满实干气息。他坦言：“我们会持续在(zài)产品优化上精耕细作，聚焦海洋工程、石油、电力等极端腐蚀环境领域的技术(jìshù)瓶颈，让产品性能再上一个台阶。”对于木纹金等新材料产品，团队正紧锣密鼓推进技术攻关，力争早日实现(shíxiàn)批量生产与(yǔ)市场化销售，为公司打开更广阔的应用场景。 曾磊的(de)办公桌上，毕业答辩PPT与公司战略规划书(shū)并排摆放。他告诉(gàosù)记者，“等答辩完，我会全身心地投入公司的运营和管理当中。”在这个(zhègè)充满希望的夏日里，曾磊和团队成员又一次投入到实验中，他们让世界看到，长沙智造正悄然改写着全球高端材料的竞争格局。