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(wǎnbào)全媒体记者 匡小娟 端午节前夕，中南大学机械工程实验室略显冷清，曾磊正拿着金相(jīnxiàng)显微镜观察覆层钢筋的(de)断面——不到1毫米的白色(báisè)不锈钢外层(wàicéng)与碳钢基体之间，是(shì)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“五匠智创”）的总经理。 曾磊眼前的这根覆层钢筋，正是五匠智创研发的产品之一。“传统钢筋在(zài)海水中十几年就会锈蚀(xiùshí)，我们的产品能抗住百年风浪，在行业内(nèi)处于(chǔyú)‘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(chéngcái)率从20%到95%的“钢铁涅槃” 在跨海大桥、海港、油田等强腐蚀场景(chǎngjǐng)中(zhōng)，涂层类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环境污染大等问题。而纯不锈钢钢筋每吨(měidūn)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(yǔ)不锈钢“长”在一起，碳钢作为“基体(jītǐ)”，不锈钢覆层是其“保护壳”？“这样既保留碳钢的(de)力学性能，又获得不锈钢的耐蚀性，同时还(hái)能大大降低成本。”曾磊表示，这是一个世界级难题，“属于摸着石头过河。” 转机(zhuǎnjī)出现在2015年冬，当团队在轧机前加装真空加热炉，采用净界面处理和等离子焊接技术制成复合坯料，再经过十几道热连轧工艺成型，两种(liǎngzhǒng)金属终于(zhōngyú)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(tūpò)的喜悦很快被新的挑战笼罩。 “覆层钢筋适用范围广，形状变化多样，对结合技术来说，存在一定难处(nánchǔ)。”曾磊指着一块“L”字形的槽钢告诉记者，如果突变处覆层不均匀，就很容易在使用中磕碰脱落，形成“漏点”现象，从而造成基体(jītǐ)碳钢(tàngāng)的腐蚀(fǔshí)。 曾磊带着团队优化(yōuhuà)轧辊孔型及(jí)形性协同热连轧工艺，通过18道次轧制调试，让覆层厚度误差(wùchā)控制在±0.1mm。如今实验室陈列着圆形、蝴蝶形等数十种(shùshízhǒng)截面样品。这次升级催生了两项行业的国家标准：《钢筋混凝土用热轧碳素钢-不锈钢复合(fùhé)钢筋》《热轧不锈钢复合型钢》。 技术的(de)持续迭代，让覆层钢筋成材率实现质(zhì)的飞跃。“2015年时，我们产品的成材率只有(zhǐyǒu)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(rújīn)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。” 　从“实验室打铁匠”到(dào)“市场绣花人” 长期以来(chángqīyǐlái)，团队都保持着低头做技术的(de)匠心，却一度忽视市场动向。2024年初的一次文献查阅，曾磊发现国外新注册的公司推出了类似覆层钢筋产品，“但其力学性能(néng)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。” “我们的技术明明领先，为什么要让国外(guówài)的产品占领市场(zhànlǐngshìchǎng)？”当晚，团队伙伴们在中南大学(zhōngnándàxué)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(dehuà)铿锵有力，“尽管当时踌躇满志，但连公司注册流程(liúchéng)都不懂，是中南大学创业中心的老师(lǎoshī)带着跑了三天政务大厅。” 2024年4月22日，曾磊生日的第二天，五匠智创在(zài)岳麓山下(xià)正式注册成立。 “于是，我们五个(wǔgè)‘打铁匠’干起了‘绣花’的活。”回忆起公司初创的那段时间(duànshíjiān)，曾磊表示，初创公司常面临资金不够、缺乏财务等专业人才的困境(kùnjìng)。 起初，团队的(de)伙伴们(men)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，曾磊在业余自学(zìxué)了代码和视频剪辑，额外担任了公司的“营销总监”；而(ér)公司的另(lìng)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”……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(guānjiànshíkè)，长沙对大学生创新创业“手把手”的一系列(yīxìliè)扶持成了五匠智创的“及时雨”。 “目前，我们已经(yǐjīng)争取到了湖南(húnán)大学生创业投资基金，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(lùyǎn)和比赛平台。“初创企业不仅(bùjǐn)能(néng)通过展示技术获得投资与合作机会，更能在与市场和资本的对接中快速打磨商业逻辑。” 　从跨海大桥到极端(jíduān)环境的突围 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(guīgé)、不同形状的覆层钢筋。其中，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(tā)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(nián)多，看不出来吧？”曾磊自豪地向记者介绍，2021年，覆层钢筋(gāngjīn)成功应用至(zhì)广西龙门大桥腐蚀最严重的承台(chéngtái)外层部位，历经多年却仍然没被腐蚀。“我们产品的使用寿命能达到100年。” 同时，在浙江台州玉环大桥的施工报告里，一组数字格外醒目：项目共使用1500吨覆层钢筋，替代纯(chún)不锈钢(bùxiùgāng)节省成本2700多万元(duōwànyuán)。 曾磊表示，五匠智创(zhìchuàng)的商业版图已经从实验室拓展至浙江台州玉环大桥(dàqiáo)、山东套尔河大桥、广西龙门大桥、安徽(ānhuī)泉河(quánhé)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(fùhé)坯料组坯制备到热连轧成型，再到产品服役方式(fāngshì)的完整技术链；除覆层(fùcéng)钢筋外，他们(tāmen)还研发(yánfā)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、大马士革钢以及木纹金等。 谈及公司未来，曾磊的(de)规划清晰且充满实干气息。他坦言：“我们会持续在产品优化上精耕细作，聚焦海洋工程、石油(shíyóu)、电力等极端腐蚀环境(huánjìng)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，力争早日实现批量生产(pīliàngshēngchǎn)与市场化销售，为公司打开更广阔的应用场景。 曾磊的办公桌上(shàng)，毕业答辩PPT与公司战略规划书并排摆放。他告诉记者，“等答辩完，我会全身心地投入公司的运营和管理当中。”在这个充满希望(chōngmǎnxīwàng)的夏日里，曾磊和团队成员又(yòu)一次投入到实验中，他们让世界看到，长沙智造正悄然(qiǎorán)改写着全球高端材料的竞争格局。