山东省四方技术开发集团有限公司成立20年来，在耐磨金属材料研制应用上取得显著成就，其秘密就在始终坚持“不在模仿重在创新，不在跟踪重在跨越，不在大而在精”的发展理念，敢于破除一味模仿跟踪国外制造技术的迷信做法，勇于原始创新，走前人没走过的路，采用了完全不同于国内外同类产品的新材料、新工艺，首创了“智能控温、顺序凝固、近终成型”铸造和完整热处理、机加工技术，研制出质地均匀、淬透性好、内外硬度一致无落差、耐磨抗裂的新型轧辊，其使用性能和寿命达到和超过进口轧辊，打破了国外先进技术的垄断，开创了以铸造代替锻造生产大型钢管轧辊的新时代，也绘就了一幅幅难忘的精彩篇章。
一、废钢堆里诞生的中国名牌
四方公司“第一桶金”若有神助。天津钢管公司引进大批国外的先进设备，矫直机和矫直辊全部采用进口，实现矫直辊国产化是该公司的一大课题，曾委托国内多家轧钢工模具企业照搬国外材质仿造都未能成功，有的装机后辊面开裂、辊轴松动，有的甚至装机前在地面就开裂了。2000年公司刚刚起步，在袁厚之研究员带领下自主研制一套“以铸代锻”新型合金矫直辊送到了现场试用，但由于这种全新的材质和全新的工艺制造的辊子尚无使用先例，并不被用户看好，将其弃置一旁的废料仓库里。直到一天，进口矫直辊库存断档，订购备件一时难到，整个生产线眼看要陷入瘫痪。此时，有人想起了废钢堆里的四方矫直辊。神奇的是这套辊子上机后竟然久久不肯“退休”，既耐磨又抗裂越用越光亮，比进口的还好用。从此，天津钢管公司信服了袁厚之的创新技术，决定从此放弃依赖进口，全部采用四方新型矫直辊，并将四方公司作为他们信得过的“无库存免检供货商”。
从此，四方轧辊一炮走红，“以铸代锻”新型轧辊名声大振，被市场广泛认可，订单应接不暇，包括上海宝钢等国内80％以上的大型钢管厂和国内新上的无缝钢管机组均采用了四方新型轧辊。
二、异军突起的四方轧辊
轧钢技术始祖来自德国等发达国家，以辊轧为特征的高效轧钢技术已历经百年，轧辊等工模具是轧钢生产中最主要的零部件，可以说，没有好的轧辊，就生产不出好的钢材。轧制钢管的轧辊是异形辊，国内外教科书上所选材质是D2、X155CrVMo121、SKD11等这样一些极高品质的合金锻造工具钢，这种轧钢是在极其严格真空冶炼条件下熔炼的高纯度钢锭再经过锻打、机加工及热处理而成。我国因熔炼设备等条件的限制，很难得到高纯度的合金钢锭。同时，由于轧辊材质的高合金化，给锻造带来了很大困难。因此，高端钢管轧辊技术一直被美国、德国、日本等发达国家所垄断，国内模仿国外技术所制造的轧辊在使用中很容易出现开裂、掉肉、粘钢、不耐磨等问题，使用寿命远远不及进口轧辊。一个时期以来，虽然我国钢管轧机装备水平已居世界前列，技术水平也达到国际先进水平，但钢管轧辊制造仍落后于轧钢行业的发展，高档次轧辊等工模具长期依靠进口。
跟铁疙瘩打了半辈子交道的袁厚之深知轧辊的秉性，他认为，任何材料都不是万能的，关键在于适合工况。一味照猫画虎的模仿国外做法是没有出路的，只有另辟蹊径，根据我们现有的条件找到不同于传统制造方法，才能真正实现替代进口。为此，他创建了四方公司，要把自己的想法尽快变成现实，坚信凭借着多年的技术沉淀，定能打破外国的技术壁垒。他带领公司大胆创新，采用了完全不同于国内外同类产品的新材料和新工艺，一举开创了“以铸造代替锻造”制造钢管轧辊的新时代。
“以铸代锻”做轧辊看似简单实则做到很难。内行人都知道，用合金材料铸造组织致密、无缩松瑕疵的异型辊坯是世界性难题，在技术上还是空白。在袁厚之的主导下，公司研制的“智能控温、顺序凝固、近终成型”铸造技术取得成功，再通过特殊热处理和机械加工，得到一种质地均匀、淬透性好、内外硬度一致无落差、耐磨抗裂的新型轧辊，使用性能和寿命达到和超过进口轧辊，成为国内唯一可与美国、德国、日本等国最高档次锻钢轧辊相媲美的钢管轧辊。这种新型轧辊由于实现了毛坯铸造近终成型，免除了过去需要多次烧炼锻打的过程，制造过程可节能70％、节材40％，既实现了绿色制造，又大幅度降
低了生产成本，这一被业界誉为真正原始创新的技术，打破了国外同行的垄断，也改写了以往教科书对异型轧辊选材的局限，不仅替代了进口，而且出口德国、美国、韩国、印度等二十几个国家。这项创新荣获中国治金科学技术二等奖，山东省科技进步二等奖和济南市技术发明一等奖，列入了国家火炬计划和国家重点新产品计划。该技术获得13项发明专利、4项实用新型专利及1项德国专利授权和1项美国专利受理，其中，1项发明专利获得2015年第十七届中国专利优秀奖，1项发明专利获得2017年山东省第二届发明专利一等奖。作为本领域技术创新领军企业，公司主持编制的国家标准《焊接钢管轧辊》和行业标准《冷弯型钢轧辊》已发布实施。袁厚之原创技术所归纳总结形成的数十篇权威性的论文在国内外专业杂志上发表。
三、勇于创新是企业发展的不竭动力
尊崇“不在模仿、重在创新，不在跟踪、重在跨越”的发展理念，山东四方在耐磨、耐热金属新材料领域形成了较强的研发能力和生产实力，拥有多项自主创新、自主知识产权、自主品牌和达到国际先进水平的新技术、新产品。
世界钢管矫直机制造龙头企业国外某公司，素以技术先进、精确耐用而闻名全球，在我国所引进矫直机中占有相当份额。前几年，宝钢新上一批进口矫直机全部由这家国外公司中标，随矫直机带来的一大批进口矫直辊，使用中陆续出现大批裂辊问题。宝钢提出索赔，要求该供货商购买山东四方的矫直辊用来赔偿。
过去，山东四方曾有意向这家国外公司伸出橄榄枝，寻求双方在耐磨工模具配套方面开展合作，但-对方不屑一顾。这次他们主动上门，多次到四方公司考察，最终订购了山东四方的矫直辊赔付宝钢。一次交往成就了双方真诚的信赖与合作，一个双赢的舞台就此拉开帷幕。
2005年，宝钢型钢有限公司新投产了一条国内最大的排辊成型500毫米方矩管生产线，但是轧辊短时间就损坏了。排辊成型，轧辊是关键，轧辊表面损坏直接影响产品表面质量。他们找到四方公司要求以最快的速度赶制一批高铬辊替代。袁厚之带领公司员工争分夺秒赶工期，仅用了40天就生产出5支高铬辊将机组上损坏严重的辊子置换下来，经试用取得了很好的效果。随后又赶制了一批，将机组上其他轧辊全部换下。到目前，这些轧辊仍在服役中。
目前，山东四方成套轧辊已远销美国、德国、印度、韩国、泰国、以色列、哈萨克斯坦、南非、乌克兰、俄罗斯等国家，实现了“中国创造”的梦想。
四、大胆创新打破国外技术壁垒
轧辊是ERW焊管（直缝高频电阻焊管）、冷弯型钢生产中最主要的工模具，直接影响钢管、型钢的质量和产量。由于技术水平的局限，我国生产的锻钢轧辊耐磨、耐激冷激热性能差，无法适应进口机组的要求，大型ERW焊管生产线上的轧辊只能依赖进口，年消耗外汇上亿美元。
在矫直辊上已实现突破的山东四方坚信，他们的技术能打破这一“壁垒”。袁厚之认为，任何材料都不是万能的，关键在于适合工况。他们抛弃了模仿跟踪的做法，大胆创新，采用了完全不同于国内外同类产品的新材料、新工艺，开创了以铸造代替锻造生产大型焊管轧辊的新时代。
以铸代锻说起来容易做起来难，用高铬合金材料铸造组织致密、无缩松瑕疵的异型辊坯是世界性难题，在技术上还是空白。在袁厚之的带领下，山东四方研制的“智能控温、顺序凝固、近终成型”铸造技术取得成功，再通过特殊热处理，得到一种质地均匀、淬透性好、内外硬度一致无落差、耐磨抗裂的新型轧辊，使用性能和寿命达到和超过进口轧辊。荣获中国冶金科学技术二等奖、山东省科技进步二等奖和济南市技术发明一等奖，并被列入国家火炬计划。被业界誉为真正原始创新的这一技术，打破了国外同行的垄断，以往教科书异型轧辊选材的局限也被改写。
五、中国小企业牵手世界行业大佬
2014年3月18日，来自德国西马克-梅尔公司（SMS Meer）的采购副总裁海森勒克先生与山东省四方技术开发有限公司（以下简称山东四方）总经理袁厚之两手紧紧握在一起，一笔包括9套ERW焊管轧辊的大额出口订单在济南签订生效。这是继三个月前德国客户试探性订货，经发往国外严格检测和上机试验确认后，德国公司专程前来济南大批订货。袁厚之对此一句评价是：我们民营小企业的技术也能被德国人看好，自主技术换国际市场终于梦想成真。
西马克公司是国际著名的冶金设备制造厂商，从事金属加工机械设备的开发研制、设计和生产已有200年的历史，客户遍布全球。本次向山东四方订购的该批轧辊将配套于他们为俄罗斯国家天然气公司设计的焊管轧机生产线，意味着山东四方自主创新“以铸代锻”焊管轧辊得到世界最高权威的认定，与以欧美为代表的高端锻造轧辊比肩在国际市场成功推广应用，为“中国创造”“山东品牌”产品进军国际市场打开大门。
ERW直缝焊管轧辊等轧管用辊对耐磨、耐冲击、耐激冷激热等性能具有极高的要求，过去业界全部采用锻造方法生产，制造技术一直由欧美国家垄断，国内仿制多年均不能成功。山东四方摒弃模仿和复制的做法，首创了新型合金材料和智能控温、顺序凝固、近终成型铸造新工艺，攻克了合金材料异型轧辊铸造成型的世界性难题，开创了“以铸代锻”生产钢管轧辊的时代。经天津钢管等国内企业试用，使用寿命超过进口轧辊，是国产锻造轧辊的2～3倍，进而迅速推广到宝钢等国内主要钢管和冷弯型钢生产企业。该产品获12项发明和4项实用新型专利，被中国钢管分会评为“世界上最好的轧辊”，列入国家火炬计划，通过“国家级重点新产品”及“山东省名牌产品”认定。2013年山东四方还承担了《焊管轧辊》国家标准和《冷弯型钢轧辊》行业标准的组织编写任务。公司始终坚持自主创新，用全新的材料和制造方法，生产出世界上最大的钢管矫直辊和焊管及冷弯型钢轧辊，尤其是不锈钢焊管轧辊，是国内唯一可与美国、德国、日本等国家最高档次的锻钢轧辊相媲美的铸造轧辊，国内市场覆盖面已达80％，不仅可替代进口，还出口德国、美国、韩国、印度等二十多个国家，出口比例达到30％以上。正是这些成就对西马克产生了磁力般吸引。
六、现场的问题就是公司的研发课题
以鹰一般敏锐视觉面向生产一线寻找课题，脱胎于山东省冶金科学研究院的袁厚之团队，始终保持着科研院所的传统。
天津钢管公司还原铁厂投产初期，回转窑密封环、密封叶片和二次风管故障一度成为企业的心病，回转窑进、出料端口是美国设计的柔性密封装置，这批由特种材料制成的密封环、密封叶片亟须更新，在国内找不到生产厂家，进口的又联系不上；回转窑上装有10支两米多长、两吨多重、结构复杂的二次风管也因高热高压、激冷激热恶劣工况不时断裂，常常被迫停窑，影响作业率。
山东四方闻讯主动上门帮忙，他们扎扎实实地蹲现场，吃透了实际工况，找准了问题的关键所在。在筛选多个方案后采用了不同于美国产品的全新材料和制造方法，制成了新型耐磨密封环、耐磨密封叶片和风管，试车一次成功。其价格仅是进口的10％，使用寿命大大超过进口产品，彻底解决了影响生产的难题，作业率大大提高。与此同时，山东四方又创出一个专利新产品。
一个个技术难题就这样迎刃而解，山东四方以其鹰般的坚韧和敏锐，丰满了自己的羽翼，同时确立了其在业界的地位和威信。
七、产品好更要服务好
面对冶金行业市场疲软、装备企业竞争激烈的外部环境，山东四方认识到：光有好的产品还不够，还要有好的服务，卖产品更要卖服务，产品质量好服务佳才是真功夫！他们不是等产品有了质量问题才有服务，而是设身处地地为用户排忧解难，用增值服务为企业创造价值，不但提升了公司信誉，而且巩固了与用户的合作关系。
在用户现场，时有的矫直辊因窜轴而造成早期报废的情况，操作工人感慨心痛和无奈。说者无心听者有意。山东四方客服人员经过细心勘查，发现发生窜轴的机组都存在正反双向矫直的操作，而原设计是单向工作，辊皮安装只设计了一端止退，遇到这种双向反复矫直时就难免出现窜轴。症结找到了，山东四方主动提议免费为这些客户设计防窜装置，用户欣然接受。
2010年初正值西南某钢管厂生产旺季，生产线上一批矫直辊需要维修更换，但好端端的轴承就是拆不下来，只能用割枪废掉，着实让人心痛。山东四方闻讯派人专程赶往现场，传授了油压拆卸技术，轻松搞定了这一难题，一套套轴承被完好的保留下来，为用户节省了成本和工时。
多年来，山东四方售后服务坚持：对待客户要热心、遇到问题要耐心、现场勘察要细心、处理异议要迅速地“三心一速”原则。他们是这样说的，也是这样做的。
用实力奠定地位，用真诚铸就信赖。山东四方正在领跑钢管轧辊的发展新方向，为创造我国民族自主品牌，立于世界高端轧辊之林而奋斗。
八、创新创业永不止步
面对接踵而来的各种荣誉和成就，袁厚之想到更多的是责任。轧辊行业在我国的发展现在还不尽如人意，国内总体的技术水平还落后于发达国家。袁厚之作为行业内有名的轧辊专家，深感责任重大。作为国内首创运用“以铸代锻”方法开发高品质合金轧辊的企业，他觉得有必要为行业发展多做贡献。为此，在中国产学研合作促进会的支持指导下，2013年，袁厚之主动发起构建了“中国钢管和冷弯型钢工模具产业技术创新战略联盟”，联合东北大学、北京科大、山东大学、安徽工大、新冶高科技集团、冶金规划研究院、机械科学研究院、宝钢研究院、宝钢集团、天津钢管、攀成钢、衡阳华菱、湖北新冶钢、包钢钢管、鞍钢钢管等国内20多家从事钢管和冷弯型钢工模具研发及应用的主流企业、大学、科研机构加入联盟。并有股国茂院士、王国栋院士、陈蕴博院士等国内外一批知名科技专家、学者组成联盟专家委员会。联盟推举袁厚之担任首届理事长。
作为学者型企业家的袁厚之深知象牙塔里搞创新的难处，他不惜精力财力构建该联盟，目的是为了进一步整合整个产业链的创新力量，以“用”为目标，“产、学、研”配合，形成产、学、研、用合力，在钢管和冷弯型钢工模具产业前沿领域联合攻关、协同创新，推进科技成果转化，促进联盟单位共同发展，提升国内制造钢管及冷弯型钢用工模具产业的整体创新能力和产业水平，创造知名民族品牌，使我国早日立于世界高端工模具之林，为我国成为钢铁强国做出贡献。
该联盟没有成为绣花枕头，合作成果很快凸显出来，较有代表意义的案例是四方公司与上海宝钢联合开发的国产新型UOE焊管用预弯边模具。
“UOE直缝埋弧焊管”是大口径、高强度、高韧性钢管，主要用于穿越工业交通密集地区、河流地段、大落差地段或地震区以及海底管线油气输送等重要管道设施。宝钢UOE生产线是德国设计制造、我国唯一引进的一套生产设备，在俄罗斯天然气输入建设工程上发挥着举足轻重的作用。
“预弯边上下模”是UOE钢管生产线的主要大型压力模具之一，承受数千吨压力。多年来，宝钢一直采用德国进口的锻造合金工具钢模具，不但采购流程烦琐、供货周期长，而且价格昂贵、企业负担沉重。而遍寻国内尚无一家企业能够配套供应，宝钢国产化的目标探索了五年未能实现。“联盟”成立后，袁厚之毅然接手这项攻关任务，承诺100天内用新材料和新工艺研制出与进口相媲美的模具。
袁厚之经过分析认为，进口模具为德国X155CrVMo121类冷作模具钢锻造而成，其冶炼纯净度要求高，是采用电炉和真空精炼及电渣重熔制获得锻坯；该钢种可锻温区较窄，需经多次反复加热锻造；该种6m长的大型锻件很难形成模锻，而且拔长容易镦粗难，易造成力学性能各向异性。同时，由于国外供应商对自身知识产权的保护，很难得到有价值的制造细节，甚至连结构图纸都没有。因此，以往一些试着采用锻造模具钢仿制的厂家，因工艺复杂、加工难度大、能耗高、材料利用率低、成本高而均告失败。
对此，袁厚之及其团队结合自己多年来在钢管工模具制造领域取得的丰富经验，否定了跟踪模仿国外锻造方法，制定了独树一帜的“以俦代锻”制造方案。首先，为预弯边机模具精心设计了合金材料成分，力求在适合其服役条件下，有效地提高硬度、韧性、耐磨性和淬透性以及铸造性能。同时，铸造成型工艺是保证模具制造质量的关键环节，他们特别为长大件设计的铸造成型工艺和装备，保证纯净钢水均匀快速充型、顺序凝固、近终成型，有效控制了枝晶的破碎并均匀分布于合金中形成形核核心，保证铸件产生细小、均匀和等轴的晶粒，并有效减少和避免偏析、缩松等铸造缺陷，从而获得了高质量的模具铸坯。经后续精密加工及热处理，这套新型UOE焊管用预弯边模具从测绘到交付仅用3个月时间就如期完成。新型模具经过无损探伤，表面及近表面无裂纹性缺陷，制造精度、理化性能均符合要求。上机试用各项质量指标、表面质量、弯边压延等均符合要求，其耐磨性、强韧性和使用寿命达到或超过进口模具，采购价格和生产周期均只有进口模具的1／4，性价比十分优越。
联盟成员之间还有一批合作创新项目陆续顺利完成，达到了服务行业、共同受益的目的。例如：为德国引进的当今世界最大口径无缝钢管热轧ф720mm机组开发的新型导板，解决了轧制高端合金钢管时导板开裂和粘钢问题，保证了厚壁大口径合金钢管表面光亮无划伤，使用寿命达到原材质导板的两倍以上，制造成本显著低于进口导板；开发的一种轧制超级13Cr钢管的新型导板，粘钢和断裂问题得到显著改善，过钢量比原来的高镍导板提高5倍以上。
联盟以企业发展需求和各方的共同利益为基础，以提升产业技术创新能力为目标，以行业上中下游内在需求为动力，通过整合行业力量，共享社会资源，高点起步、同心协作、优势互补、激励创新，逐步走出了自己的成长路子。中国产学研合作促进会授予该联盟“2013年度中国产学研合作创新奖”“产学研合作成果奖”“中国产学研合作创新示范企业”“中国产学研合作工匠精神奖”等多项荣誉。联盟创新发展还得到政府的鼓励，在申报山东省创新专项中，山东四方从500多个项目中脱颖而出，成为100个人选项目中佼佼者，政府给予先导资金和两年贷款贴息支持。
随着中国钢铁工业的迅猛发展，我国的轧辊行业也得到了长足的进步，但目前国内轧辊生产厂家众多、规模小、品质低、品牌多，市场竞争风起云涌，如何在激烈的市场竞争中保持不败的业绩，继续做大做强企业？这是袁总近年来思索最多的问题。如果说，在第一轮发展中，他是以“不服输”的精神获胜，那么在新一轮的发展中公司核心竞争力如何体现？“与时俱进”是袁厚之在其企业发展过程中不断追求的目标，他对创新有着自己独特的见解：他将科技开发、创新能力及领头人的把舵能力作为企业核心竞争力，今后公司的发展方向就是要继续走技术创新的专业化发展道路，作为一个专家带头人，带领团队开启第三次创业，一定要用自主创新和核心技术，在市场上有立足之地，在行业上在历史上留下重彩一笔，把我国制造的高品质轧辊声誉覆盖到全世界。
