姚三成：“大国重器”烙上“绿色印记”

安青网讯在宝武集团马钢轨交材料科技股份有限公司火热的生产线上，45吨轴重重载车轮——这一象征着中国工业力量的“大国重器”正经历一场深刻的绿色蜕变。背后推动这一变革的，是马钢交材车轮工艺研究员姚三成和他的研发团队。他们通过技术创新将低碳基因植入钢铁巨轮，推动“大国重器”迈向绿色制造新征程。

姚三成（左）测试出口重载车轮踏面廓形

“绿”字当头 重塑制造逻辑

2016年，姚三成加入马钢技术中心车轮研究所，从事材料和工艺研发。去年底，他调至马钢交材，主要负责重载车轮的工艺设计和产品开发工作。对他而言，从“造出来”到“绿色地造出来”，马钢在45吨轴重重载车轮这一“大国重器”的研发与生产过程中，不仅完成了技术突破，更实现了发展理念的根本性跃升。“绿水青山就是金山银山。这要求我们继续以技术创新为核心驱动力，重点围绕低碳冶金、结构轻量化设计、制造工艺创新、清洁能源替代、智慧制造赋能等方面构建更全方位的绿色制造体系，将绿色低碳从‘成本项’转化为‘竞争力项’”。

他体会到，国家的战略实质上重构了制造业的发展逻辑——不再是单点技术突破，而是覆盖原料、制造、产品使用到回收的全链条系统变革。面对欧盟碳关税等国际新规，绿色更成了参与全球竞争的“通行证”。因此，姚三成和团队的研究思路也彻底转变：从“性能优先”转向“低碳与性能协同最优”，从材料、机械的单一学科拓展到能源、环境、供应链的跨学科协同，目标也从“技术落地”提升至“标准引领”。这种改变，让他们在研发中既算“技术账”，更算“生态账”“长远账”，真正让“大国重器”的绿色转型之路走得更稳、更远。

回收余热 智控“异常组织”

在全面掌握了45吨轴重重载车轮的碳足迹基础上，姚三成和团队创新提出了融合清洁能源、智慧制造、绿色物流、低碳冶金和流程再造的“五位一体”绿色制造模式，成功实现了车轮制造全流程降低碳排放。

“智慧制造就像给传统钢厂装上‘智能大脑’”姚三成说，“让生产像快递分拣一样精准，能源像居家省电一样高效。”从原料配比、冶炼参数自适应调控，到全流程碳排放实时监测，数字化系统大幅提升了产线效率，降低了排放。传统炼钢如“老师傅凭手感”，如今则是“智能厨房按程序做菜”——味道精准、不浪费，还能实时核算碳排放。

在降碳工艺中，车轮制造流程再造尤为关键。姚三成打了个生动的比方：“就像我们日常用煮完面条的热水洗碗，物尽其用。”在车轮制造中，他们成功实现对轧制后仍处于500至600℃高温的车轮余热回收。“不必等它完全冷却再重新加热，省去了大量能源，也降低了碳排放。”

攻坚之路并不轻松。在流程再造环节，姚三成和团队遇到的最大瓶颈是对车轮“异常组织”的控制。这类非标准微观结构易导致车轮萌生疲劳裂纹，传统应对方式是加大材料余量再机加工消除，但这种方式会导致金属利用率低、成本高、碳足迹大。为破解难题，他和团队扎根基础研究，最终开发出基于相变特性与温度场耦合的轮辋控制冷却新方式。“我们设计出渐变型冷却系统，让车轮表层至内部依次完成理想组织的转变。”通过模块化喷嘴和智慧数据赋能，他们建立了全谱系车轮的热处理标准制度，实现了工艺柔性化、规范化，显著提高了成材率。这一突破，不仅为马钢的低碳重载车轮制造提供了关键的技术支撑，也为整个钢铁行业的低碳转型提供了宝贵的经验。

“绿色护照”赢得海外订单

这套“五位一体”绿色制造模式不仅使45吨重载车轮全流程碳排放降低超30%，更带来了显著的市场优势。2023年，全球首款低碳45吨轴重重载车轮下线即全部出口海外，推动马钢交材当年出口销售量显著增长。低碳标签帮助客户应对国际碳政策，也成为马钢突破海外市场的“绿色护照”。

作为国内首个发布车轮产品碳足迹报告的企业，马钢为行业提供了可复制的降碳路径与技术体系。姚三成认为，这一实践不仅为钢铁业绿色转型立下标杆，更通过产业链协同，推动了高端装备制造业整体低碳发展。

在他看来，目前的降碳成果不是终点，而是新的起点。下一步，他和团队将继续推进前沿技术攻关，如高炉富氢冶炼、生物质炭应用，持续优化绿色能源结构，完善碳管控体系。谈到青年科技工作者助力安徽制造业“往前赶”，姚三成坚信青年大有可为。他和团队将坚定不移地走绿色发展之路，继续推进极致能效工程，为更多“大国重器”烙上鲜明的“绿色印记”。

安徽青年报记者 谢婷婷 通讯员 刘府根