徐匡迪文選：鋼鐵冶金卷

　　“八一三”日軍侵占淞滬，父母親攜著2歲的姐姐以及腹中臨產的我，匆匆逃離上海，隨著難民潮艱難地向西南撤離。由于旅途顛簸勞頓，我于1937年底（12月11日）提早出生于浙贛交界處松嶺的一座古廟中，沒有醫(yī)生和助產士，甚至沒處去找農村的接生婆，只能由父親在母親的指揮下為我接生。當時，年輕父母既為家中新生的兒子高興，又感忿于國家積貧、積弱，日寇燒殺搶掠和國民黨軍隊潰不成軍，致使老百姓處于如此浩劫之中，遂將我取名為“抗敵”，以銘記國恨家仇，寄望于子輩“男兒當自強，抗敵保家鄉(xiāng)”。這個名字一直用到1944年我在昆明讀小學二年級時，語文老師對我說：“日本侵略者失敗已成定局，抗戰(zhàn)勝利在即，我給你改個諧音的名字好嗎？”隨即用毛筆在毛邊紙上寫下：“匡迪”，寓意“匡扶正義，迪吉平安”，我高高興興地捧回去呈給父母親看，他們都說改得好，就改用此名至今。說了一段與學術生涯毫不相干的開場白，無非是兩個目的： 一是任何學術論文的作者都要署名，以示對論述及數(shù)據(jù)、結論負責，因此交待一下名字的來歷，并非離題太遠；二是我對祖國的熱愛與赤子之心，始于童提啟蒙學寫名字之時，現(xiàn)在雖已過“天命”之年，每當提筆簽名時，仍不敢忘雙親的期望與老師的教誨。生于20世紀30年代的人，在中國近代史上亦算是經歷豐富的一代。曾親歷過民族危亡的抗戰(zhàn)時期；目睹了戰(zhàn)后國民黨的腐敗和如火如荼的革命群眾運動；參加過歡天喜地、敲鑼打鼓歡迎解放軍進城的行列，并為新中國的成立而熱情歡呼；更難忘抗美援朝、保家衛(wèi)國時唱著“共青團員之歌”爭相報名參加“軍干?！钡母甙好褡寰?；當然也受過知識分子思想改造、肅反、拔白旗、反右等政治運動折騰。直到“文革”時，少數(shù)人如我，被作為修正主義的“苗子”，一下子變?yōu)檫\動的“對象”，多數(shù)人則為沒完沒了的派性斗爭感到迷惑，或因“親朋好友”成為運動對象而退為觀望（時稱“逍遙派”）。十一屆三中全會之后，撥亂反正，恢復實事求是的思想政治路線，我們恰值中年，挑起了教學、科研承前啟后的擔子，重新沐浴著科學春天的陽光。少數(shù)幸運者如我更享受到改革開放的成果，有幸出國進修、出國工作、出國講學，使科研方法、學術水平有了極快的提高。我之所以能做一點學術工作，其基礎始于良好的教育。由于出身于知識分子家庭，父母對教育十分重視，回想起來，讀過的小學（聯(lián)大附小、杭州天長小學）、中學（杭州市立中學、省立杭州高級中學）都是當?shù)刈詈玫闹?、小學。除了師資一流、學風嚴謹，學校還有過許多名師（如杭高有過魯迅、陳望道、陳建功、夏丏尊、李叔同、豐子愷、崔東伯等），亦出過不少名人。學校弘揚的是奮發(fā)、求實、儉樸的治學精神。1954年我報考北京鋼鐵學院，在江南水鄉(xiāng)長大的我，其實并不知鋼鐵冶煉為何物，單憑著為祖國工業(yè)化奠定物質基礎的理想，跨進了“鋼鐵搖籃”（首屆校友贈禮刻成大理石碑，嵌在主樓大廳壁上）。五年（1954—1959）大學生活，盡管經歷了肅反（1955年）、反右（1957年）、大煉鋼鐵（1958年），但整個教學過程還是完整和嚴謹?shù)?，特別是1954—1957年，教學秩序十分正常，肅反和反右僅利用了暑假2～3周，到1958年大煉鋼鐵時，由于我們是第一屆四年制改五年制（1957年改），課程已基本上完，只占用了部分專業(yè)工藝課的教學時間。經過以后的工作檢驗，特別是80年代初去英國帝國工學院做短期訪問學者和在瑞典皇家工學院任客座教授時，深感到自己在大學本科所學的基礎，不僅不比這些世界名校差，有些方面，如普通基礎課（特別是數(shù)學、力學、熱力學等），由于做過很多題目、作業(yè)，學得比他們更扎實。我至今難忘盧興階老師講高等數(shù)學時，在180人的階梯教室中，他居然能從某個學生的游離目光中發(fā)現(xiàn)他未跟上教學進度，從而風趣委婉地重述要點，這種誨人不倦的精神真是令人敬仰；我亦清晰地記得，力學老師王顯祖遒勁的板書和不用尺畫的力的分解圖（不但線條直，連角度都很準），特別是他言簡語賅的講課風格，使學生不用趕著記筆記，而是在等著他的下一句話，課后再看課堂筆記，則是一篇精練的文章；物理化學是一門公認難學的課，特別是熱力學部分，但高貽善老師把它講活了，不但概念清晰嚴謹，例證與推演詳實，而且每節(jié)課講完，留下5～10分鐘進行小結，有時他還讓一位同學先小結一下，其他同學做補充，最后由他點評。我在“文革”后期（1974—1976年），因夫妻分居兩地，住在集體宿舍，晚上閑時甚多，當拿出大學的基礎課、專業(yè)基礎課筆記復習時，驚喜地發(fā)現(xiàn)，一學期中高老師曾三次叫我起來小結，而是日晚我都在筆記本上專門作了回憶記錄和老師的點評，可見高老師的教學在我心目中激起多大的回響和共鳴。鋼院教學的另一個顯著的特點是注重實踐。當時學校除了嚴格的課堂教學外，非常重視學生動手能力的培養(yǎng)，一年級時，每周半天金工實習，車、鉗、、銑等各種床子都獨立操作過。鑄造更要從制泥芯、砂型、配箱，一直到化鐵爐熔煉鐵水和抬包澆注都要學生獨立完成。專業(yè)方面的實習更加系統(tǒng)，二年級暑假的認識實習，要對從“原料—燒結—焦化—高爐—平爐—鑄錠—開坯—初軋—精軋”的整個生產流程，到煤氣廠、電廠、水廠，火車車輛調度場等輔助系統(tǒng)，都一一進行實地觀察和記錄主要參數(shù)。當時的青年學生“不知天高地厚”，人人都以“將來當總工程師時需要”為由拼命地問和記，結果實習結束后，工廠保密科把大家的筆記本都收了起來，說是其中涉及國家重大機密，不能留給學生自己。三年級生產實習是分專業(yè)進行的，我們冶金系是爐前工實習，從最粗重的渣坑清理、平臺清掃、撬爐門、堵出鋼孔，一直到爐前吹氧、取樣、測溫、扒渣、合金計算、補爐等都要學會操作。當時，煉鋼的機械化、自動化程度很低，尤其是電爐，除了主要金屬料由料籃從爐頂加入外，其余各種輔料（石灰、螢石、礦石），以及鐵合金都要從爐門外3～4米處用鐵鍬扔入。每當煉不銹鋼時，烤紅的1～2噸微碳鉻鐵要從爐門扔進去，這可是一個考驗操作工體力、技巧的“絕活”?？吹綗掍摴凖堯v虎躍的優(yōu)美動作，使我們羨慕不已。由于當時鉻鐵是進口的，價格很貴（每一鍬都超過學生一個月的伙食費），所以我們是沒有資格去扔的。為此，實習返校后，我們在學校宿舍外樹了一個木制的“爐門框”，并從基建處要來兩小車石塊，爐門框兩邊4米外，一邊站一人，開始了“扔鍬練習”，有的同學還學著工人師傅的各種“花式動作”，引得旁觀者叫好、嬉笑。今天看來，當時的大學生似乎傻得可笑，或問為何不搞技術革新采用機械化投料？殊不知那是一個“勞動神圣”、“知識分子必須通過艱苦的體力勞動方能脫胎換骨、改造思想”的時代。四年級是爐長實習，除了跟班勞動外，主要是學習爐長如何全面掌握及判斷爐況，指揮一爐鋼的冶煉全過程，這里主要是如何和爐長交朋友，不然的話他會討厭你老跟著他。同學們紛紛進行家訪、談心、拜師。那時的人都很真誠、率直，當工人師傅知道我們是決心學好本領、獻身鋼鐵事業(yè)時，大家就掏心掏肺地結成對子，手把手地教起我們來。那一個月的時間真叫人終生難忘，我們這群只會紙上煉鋼的大學生，在離廠前居然“獨立自主”地煉出了兩爐優(yōu)質合金鋼。那種喜悅和興奮的心情，在以后的歲月中極少出現(xiàn)，因為那是付出了多少汗水和心血才學到的啊！五年級是畢業(yè)實習，做工廠設計的同學到工廠設計科或鋼鐵設計院，做科研論文的則到工廠的研究所或車間技術組，分別收集論文所需材料并進行現(xiàn)場試驗或測試，兩個月后，回校完成圖紙或論文工作。我是帶著深深的懷念和美好的感情來回憶20世紀50年代大學時所受的教育的，誠然，歲月更替，科技飛速發(fā)展，現(xiàn)在的鋼鐵冶金已經完全機械化，并部分實現(xiàn)了信息化。在有的人看來，這些陳年舊事不值一提，甚至是幼稚可笑的。我亦時時警覺自己要與時俱進、不斷創(chuàng)新，決不可固步自封，沉溺于傳統(tǒng)的思維定式之中，但我還是認為實踐環(huán)節(jié)教育最根本的教益，并非在學習操作（終究會用機械化、自動化代替），而是教會了我如何做人、怎樣治學。我當然不主張今天學冶金的大學生再去花大量的時間學習現(xiàn)在已不需要的手工操作技藝，但我仍堅持我的研究生必須到現(xiàn)場去實習，不僅在爐前操作室摁按鈕，而且要走出控制室到現(xiàn)場去感受生產過程，那里還有許多在電腦屏幕上、各種傳感器顯示不出來的東西。因為所有控制系統(tǒng)都是滯后響應的，即發(fā)現(xiàn)某參數(shù)偏離控制范圍時，才做出調整，它們至今還不能完全代替人在實踐經驗中形成的預警判斷，更何況探頭（傳感器）也有失誤的時候。1984年5月我在瑞典ScanLancer公司工作時，曾在英國BSC的Recomby廠為北海油田生產抗硫化氫腐蝕的厚壁鋼管，其硫含量應低于10ppm（≤0。001％），采用噴射冶金過程處理。按合同規(guī)定，出鋼溫度應≥1650℃，但其中有一爐出鋼時，我通過煉鋼鏡（國內帶去）判斷溫度只有1600℃左右，甚至更低，于是提出停止鋼包噴吹處理，否則可能凍包。英方煉鋼分廠廠長察看了操控室自動測溫記錄后，用了一句英國式的幽默：“但愿這次是你的眼睛不準”，并要按原計劃進行噴吹，我則堅持這一爐不列入“試驗供貨”計劃，他決心和我開個玩笑，在爐前記錄上寫下“徐教授認為這爐溫度不夠”并要我在下面簽字，我毫不猶豫地簽了，結果果然有近200噸鋼水凍在包中，造成一次較大的事故。自此以后，每試驗爐號出鋼時，他們總要我用“中國眼鏡”看一看溫度如何，大學生生活中有許多值得回憶的內容，但作為對我專業(yè)培養(yǎng)影響最大的，我看就是基礎課扎實和崇尚實踐精神的養(yǎng)成。這方面除了教學計劃安排以外，老師的言傳身教亦是榜樣和鞭策。朱覺教授當時是留美歸國的名教授，但仍以近60歲的高齡帶我們下廠實習，特別是他對新事物的敏感和孜孜以求的實干精神，成為我國電渣精煉技術的開拓者和奠基人。關玉龍教授當年風華正茂、才氣橫溢，聽他講課確實是一種享受，盡管他當時體力不如我們年輕的大學生，但他對爐前工藝的判斷和感覺，使他在學生和現(xiàn)場工程技術人員以及工人中享有很高的聲譽。從1959年大學畢業(yè)，一直到1976年粉碎四人幫，我所從事的是專業(yè)教學工作，從帶試驗、帶實習開始，一直到主講專業(yè)課，指導畢業(yè)論文。教學工作對我思維邏輯性、表達條理化，以及不斷查閱文獻資料的習慣大有裨益。期間，亦參加過國家組織的航空用不銹鋼管、軍用軸承鋼質量提高，以及薄壁氧氣瓶鋼的研制與生產，前兩項還得了國家獎。但當時是三結合的聯(lián)合攻關組（軍隊、工廠、院校），人人皆不署名，發(fā)表的文章亦自然是以攻關組名義，故不能收入論文集。這里要提一下的是1978年，我和同事倪德麟在冶金部鋼鐵司的主持下，舉辦了為期一月的“超高功率電爐與爐外精煉”高級研修班。參加者都為各特鋼廠的技術骨干，在這個研修班上所總結、介紹的是國外主要特鋼廠采用這兩項最新技術的情況，并編譯了一百多篇國外文獻的閱讀材料，使當時久閉國門的鋼廠技術人員耳目一新，約有一半?yún)⒓诱吆髞沓蔀楣S的總工、技術副廠長及廠長。稍后，我又應上海金屬學會之邀，在上?？萍紩门e辦鋼鐵冶金過程的物理化學系列講座，每周半天。斯時，國外已有鋼鐵冶金過程的物理模型和數(shù)學模型以適應計算機過程控制的建模需要，而“文革”前、“文革”中我國高校冶金教材中基礎理論與工藝技術嚴重脫節(jié)，理論只能用來解釋工藝的緣由而不能定量、定時的指導工藝。這一個系列講座是以國外的理論模型成果為例，分析了整個冶金過程各種反應的熱力學、動力學，并加以定量計算。結束時，要求一百多位參加者，結合本職工作撰寫一篇運用理論解析冶金工藝過程的文章，由于參加講座者多是各鋼廠的技術骨干，寫出的論文豐富多彩，不少還成了升高工時的代表作，論文絕大多數(shù)發(fā)表于國內和上海的鋼鐵冶金期刊。1981年至1985年我先后到英國和瑞典從事噴射冶金的基礎研究和工藝開發(fā)，由于所得成果與同事共同申請了英國、瑞典的專利，特別在瑞典SL公司任職期間，簽有技術保密協(xié)議，故而此階段鮮有文章發(fā)表。在此期間因工作之需，除瑞典外，還出差到過英、德、荷、芬、挪、俄、匈等七國，共計三十多家鋼廠，并出席了多次國際冶金博覽會、國際鋼鐵大會，廣泛了解了世界鋼鐵工業(yè)的狀況，亦結交不少鋼鐵界的著名學者、企業(yè)家和工程技術人員，從他們的研究工作中汲取了十分有益的營養(yǎng)。這里我要特別提到對我學術生涯影響最大的三位教授，首先是瑞典皇家工學院的?？送衅眨⊿ven Ektorp）教授，他是一個充滿各種創(chuàng)新思維的理想主義者，不但是噴射冶金、熔融還原的始作俑者，而且在20世紀80年代初就在實驗室里建立了薄帶連鑄的試驗裝置，我從他身上學到的是對傳統(tǒng)鋼鐵冶金技術不斷創(chuàng)新的精神。?？送衅战淌诩易∷沟赂鐮柲纪?，他家的花園很大，在草地與花圃的一角，聳立著一座8m3的小高爐，當有外國代表團來訪時，他會請我們這些皇家工學院的教授、研究生幫他一起為高爐鼓風、上料、點火做好準備。待客人到達時則打開出鐵口，放出熾熱的鐵水，鑄出一塊鐫有他名字的鐵塊，作為紀念品，并為此十分自豪。當我告訴他1958年大煉鋼鐵時，我在甘肅永登山區(qū)建了60座幾乎一模一樣的“袖珍高爐”，并24小時不間斷作業(yè)一個多月時，70多歲的他驚訝地張大了嘴巴說：“那我是用了中國人古老的煉鐵技術啦！”第二位是我十分敬重的前日本東北大學冶金系主任不破先生（Fuwa），不破先生出生于日本名門望族、外交世家，辛亥革命前其祖父曾幫助過孫中山先生，上世紀50年代初先生畢業(yè)于東京大學，旋即赴美國MIT，在當時冶金學巨匠奇普曼（J。Chipman）的指導下從事冶金物化研究，他與奇普曼教授共同完成的鋼液中碳氧平衡曲線即［C］［O］＝0。0022（1600℃），是鋼液精煉過程的經典之作，無論轉爐爐內反應，真空處理中的沸騰脫碳、脫氧，都證明了這一研究的科學性、正確性。不破先生是位學識深淵、言談儒雅的謙謙君子，我們第一次相逢于德國杜賽爾多夫的國際鋼鐵會議，他誤認為我來自美國，連續(xù)問了我許多美籍華人教授的名字，當我說明我來自中國大陸時，他忙著鞠躬道歉，并詳細地詢問了我的工作經歷，熱誠邀請我去日本考察、講學，因我當時在瑞典工作而未能成行。不破先生治學嚴謹，以他的地位、閱歷來看，他發(fā)表的論文總量不多，但質量很高。他曾以“先輩”（日語中對長者的尊稱）的口吻批評日本鋼鐵冶金界現(xiàn)在有一批“Paper Professer”和“Conference Professer”，光寫文章應付各種會議。1988年我訪日時，他早已從東北大學退休，轉到新日鐵公司任首席顧問、日本金屬學會名譽會長。以他這樣高的身分竟然親自陪同我參觀了東京大學、東京工業(yè)大學，我去仙臺（東北大學）、名古屋（名古屋大學、新日鐵名古屋制鐵所）等地參觀時，老先生一直送我到列車上，真使我這個無名后輩汗顏不已。第三位是歐特斯（Oeters）教授，他那時任教于柏林工業(yè)大學，我曾推薦過一位碩士到他門下攻讀博士，故在歐洲工作時，常順訪他的實驗室。歐特斯教授有著日爾曼民族特有的工作嚴謹、不茍言笑、誠實守信的特點，對我影響最大的是他對實驗設備的設計十分重視和認真檢查，因而保證了科研數(shù)據(jù)的準確性、可靠性。我三次去柏林，他的接待日程幾乎是一樣的參觀實驗室—由他的博士生報告各自的工作—工作午餐—請我作報告，他自己則總是靜靜地聽，而在我報告后，他卻第一個提問題。上世紀80年代中期，我回國后曾兩次邀請他訪問中國，他亦要求類似的日程安排，我當然是“主隨客便”，遺憾的是當時中國博士生的英語水平較差，結結巴巴的講述尚可事先背熟，等到他用德語口音濃重的英語提問時就“抓瞎”了，還得靠翻譯幫助。順便說一下，這三位我最尊敬的國外冶金專家學者竟然都是我母校的客座教授，所以無論從年齡、從學識乃至師生有序來講，他們都當然是我的老師。上世紀80年代中期我回國后，直到上世紀末的15年，是我學術工作的高潮期，在國外汲取的知識和受到的訓練很快迸發(fā)出來，研究的重點也從冶金工藝轉向應用理論基礎和某些創(chuàng)新性領域。當時我們上海工大的研究集體有兩個共識： 一是決不做“撒網撈魚”式的研究，而是事先經過周密的熱力學、動力學、熱平衡計算，爭取從實驗室的條件試驗后，一次進入工業(yè)規(guī)模試驗。如在轉爐中“熔融還原生產不銹鋼母液”的工作，是從條件試驗和理論計算后，建立試驗吹煉的過程模型，在25噸氧氣復吹轉爐上一次試驗成功的，其中母液中鉻的增長、溫度和渣中氧化鉻含量的降低與計算機模擬曲線基本吻合，特別是吹煉終點更是完全一致；二是從學校和學科梯隊的實際出發(fā)，只能找一些新的領域重點突破，而不可能“全面出擊，配套成龍”。于是，先后選擇了噴射冶金、熔融還原生產不銹鋼母液、特殊物理場下的凝固和利用高溫Raman譜儀及與相圖計算方法相結合，來測定、推算高溫熔渣中的結構和組元活度等。“強磁場下金屬凝固行為”及“高溫Raman譜技術”目前在國內外都有一定的影響。從2001年以來，我已有兩位從事鋼鐵冶金學科領域研究的博士生的論文被評為全國百篇優(yōu)秀博士論文（兩年評一次）。1995年我擔任上海市市長以前，不管我在哪個崗位工作，每周仍回實驗室半天，直接指導研究生的工作，即使1995年后，對于我名下的研究生，我還是要親自面詢研究進度、審查開題報告、批改博士論文，并對要求我署名的文章，一律親自過目。凡不屬于自己研究領域的，或未指導、參與過工作的文章，即使出自我的梯隊的成員，也決不掛名。在這里我要特別感謝多年合作、肝膽相照的蔣國昌教授，從1995年起他在創(chuàng)建上海大學鋼鐵冶金實驗室和指導科研集體的日常工作方面發(fā)揮了巨大的作用，他勤奮又鍥而不舍的精神使高溫Raman譜實驗室從無到有，不斷提高，現(xiàn)已可和國際同行對話、交流。在我們的梯隊中還有一批年輕的博導教授，他們各有專長、思想活躍、勇于創(chuàng)新，在若干領域嶄露頭角： 任忠鳴和鄧康教授在強磁場下金屬凝固的科學現(xiàn)象、丁偉中教授在金屬氧化物的選擇性還原、洪新教授在冶金過程節(jié)能和過程自動化、翟啟杰教授在超細晶粒凝固控制等方面都進行著卓有成效的工作，其中任忠鳴教授還先后被評為國家自然科學基金杰出青年學者和長江學者計劃的特聘教授。更值得高興的是中科院院士、美國麻省理工學院客座教授周國治先生已于近期加盟這個集體，成為梯隊的學術核心和領軍人物。相信盡管我已離滬，但這個國家與上海市共建的重點實驗室仍將奮勇前進！撫今追昔，感慨萬千。中國已從什么鋼材都要進口的農業(yè)國，發(fā)展成世界第一鋼鐵生產大國，這是幾代鋼鐵工作者心血的結晶。我跨入鋼鐵冶金學科，今年是50周年（從1954年進大學算起），上海大學出版社從我已發(fā)表的鋼鐵冶金方面的論文中選出有代表性的論文編輯成冊，我十分感謝出版社編輯和領導的關心與厚愛。“卻顧所來徑，蒼蒼橫翠微”，這只能算是一個熱愛和獻身鋼鐵事業(yè)的中國科技工作者走過的足跡的記錄吧！

　　徐匡迪先生是中國當代科技界杰出的學科帶頭人和頗受歡迎的資深教育家，也是國際鋼鐵冶金學術活動中的知名學者?？锏舷壬婢呱詈竦膶I(yè)學養(yǎng)和淵博的知識面，其成就涉及科學、教育、技術、工程、工業(yè)、經濟、社會管理等方面；尤其難能可貴的是他崇尚務實，不斷求真，往往以創(chuàng)新的思維、可行的途徑去解決各類實際問題。匯集他長期以來在鋼鐵冶金方面的研究論文和有關鋼鐵工業(yè)發(fā)展的綜述性文章，結集出版，無疑將對我國冶金界、科技界、教育界有所裨益和啟示。