齐齐哈尔华工机床股份有限公司与哈尔滨工业大学、宝钢集团合作研制的纯净度检验系统从炼钢环节就解决了纯净度检验方面的问题。通过研制镜面铣磨加工设备，金属表面缺陷检验仪器的研制，创造性的在低倍检验环节就可以对整个钢坯全端面进行纯净度检测和枝晶检测，从而为生产质量稳定的优质钢奠定了基础。
镜面加工的含义是把钢铁材料的表面加工成像镜子一样光亮。其最新的创新技术是：能够把大型金属（如钢坯）表面加工成镜面，简称大镜面或钢坯镜面加工。钢坯镜面加工的实现依赖于一个专门研发的试样加工装备，该装备称为《重型超精密镜面铣磨一体化数控机床》，该技术突破了机械加工的一个世界性难题——“大型金属表面镜面加工”。例如，它首次实现了连铸板坯全端面的大镜面加工，加工面积≥230×2100mm，端面上任意一点粗糙度：纵向Ra<0.02μm ，横向Ra<0.05μm。这种镜面又称之为雾状镜面。钢坯实现了镜面加工，就为在钢坯上直接进行显微缺陷检测，非金属夹杂物检测、枝晶分析以及纯净度检测等多元化联合检测提供了必要条件。
端面检测的含义是对钢材横断面做检测。其最新的创新技术是：可以对大型金属（如钢坯）横端面做检测（简称大端面或钢坯端面检测），该检测在一个专门研发的检测装备上完成，该装备称为《大型金属缺陷综合检测仪》。这是一个集自动缺陷成像、高倍金相检测、视觉计算机缺陷自动识别、计数、测量、统计、分布计算为一体的综合自动化检测系统。也可以进一步融合如超声波检测等其他理化检测方法。钢坯端面检测比常规的小试样检测有十分显著的优势。例如，在230×2100mm连铸板坯横端面上做高倍金相检测，检测面积可达到48300mm2。这一面积是目前洁净度检测中所谓“宏观金相”检测面积的2400多倍，是真正意义的宏观金相检测。 钢坯实现镜面加工后，把高倍金相显微镜前移到钢坯低倍试样上，就可以在钢坯上直接做夹杂物检测。这样既可以将夹杂物检测前移到钢坯，检测面积也大大增加。我们知道，连铸钢坯低倍试样的端面检验面都很大，即使是?150mm的圆坯，端面面积也达到7500mm2,以上，而目前业界内公认的宏观金相检测面积为200mm2。因此，钢坯夹杂物检测是属于真正意义上的宏观金相检测。
钢材的理化检测一般都是抽样检测，对钢材质量的代表性不强。钢坯端面检测的首要作用和意义就是用全截面检测取代了抽样检测，从而使检测结果更准确的表征了钢材质量水平。例如非金属夹杂物评级，标准规定要对夹杂物最恶劣视场做评级。受试样加工技术的制约，该评级只能在小试样上进行，由于小试样是从母材上随机截取，很难取到母材的最恶劣部位，因此这个评级很难真正代表母材夹杂物水平。钢坯端面检测是对母材整个横端面检测，在计算机视觉识别技术帮助下可以准确找到母材截面上的夹杂物最恶劣部位，借助于高倍金相显微镜，在钢坯上直接对该部位做夹杂物评级，则该评级结果就更准确的代表了母材的夹杂物水平。同理，钢坯缺陷、疏松、偏析等检测也是如此。
目前，《重型超精密镜面铣磨一体化数控机床》和《大型金属缺陷综合检测仪》这两个新技术已经在上海宝山钢铁集团投入使用。一次质量事故的赔付，就可以采购一套纯净度检验系统。作为原创的由中国人研发的大型钢铁材料的高端检测系统，一定会为中国的钢铁企业提档升级发挥重要作用！
作者：周立富 王克杰