2026年5月14日至16日，第三届凝固科学与技术高层论坛在西安举办，上海大学先进凝固技术中心（CAST）主任宋长江教授和书记仲红刚副研究员参加了论坛。论坛由西北工业大学主办，凝固技术全国重点实验室、材料基因工程与智能科学“一带一路”联合实验室、西北工业大学材料学院、中国材料研究学会凝固科学与技术分会、中国机械工程学会铸造分会、西安市铸造学会共同承办。全国90余所高校、科研院所及企业的400余位专家学者和产业界代表参加了此次盛会。

会议邀请CAST创始人、上海大学一级伟长学者翟启杰教授作题为“冶金凝固过程热模拟实验方法和应用案例”大会特邀报告。由于时间冲突，翟启杰教授精心准备了报告并请CAST热模拟技术负责人仲红刚副研究员代为宣讲。报告介绍了翟启杰教授提出的基于特征单元热相似的冶金凝固热模拟技术的原理，基于这一原理CAST团队历时二十六年原创的从异质形核、枝晶生长、组织形态转变、热裂缺陷、凝固热物性参数动力学测定等一系列金属凝固热模拟实验装备，以及这些装备在金属凝固基础研究、工艺优化和新技术新材料开发中的应用案例，并指出了这些装备的不足和发展构思。报告引发热烈反响，会议期间多位专家学者探讨了热模拟的原理、冶金凝固规律及热模拟与工业应用的映射关系等问题。

生产条件下金属凝固过程的实验研究一直是困扰国际冶金界的难题，传统研究方法难以准确再现冶金实际凝固条件，导致理论研究与工程应用脱节。翟启杰教授带领CAST团队直面这一痛点，原创性提出基于特征单元传热相似的冶金凝固过程热模拟实验方法，发明了原位熔铸、原位液淬、动态加载、DSC-润湿角联测等系列技术，研制了独具特色的连铸坯枝晶生长热模拟、大型钢锭凝固热模拟、热裂热模拟、异质形核热模拟和高通量凝固热模拟等实验装备，建设了独具特色的冶金凝固热模拟研究平台。由中国金属学会组织专家评价认为达到国际领先水平，获日内瓦国际发明展金奖和中国冶金科学技术一等奖。热模拟实验方法为宝武等大型企业创经济效益数亿元，所开发的热模拟试验机作为科研仪器被多所大学和企业研究院采购。

依靠独具特色的研究手段，CAST团队系统研究了冶金凝固过程基础理论和基本规律，创建了扩散-有序化异质形核理论、连铸CET阻塞理论、混合搭桥热裂理论及判据，丰富和发展了冶金凝固理论。

CAST团队深耕电磁凝固理论与技术，提出了电致过冷形核、磁致过冷形核、电磁环流晶粒漂移结晶雨等一系列外场下凝固理论，构建了比较完整的电磁凝固理论体系，并依据独创的电磁凝固理论发明了脉冲磁致振荡（PMO）凝固均质化原创技术。

上述基础研究成果得到了国内外同行的高度认可，我国材料研究会会长魏炳波院士和英国皇家科学院和工程院院士、剑桥大学Bhadeshia H.爵士在他们发表的论文中系统引用并高度评价，澳大利亚昆士兰大学杰出教授StJohn D.爵士、国际材料物理模拟与数值模拟联合会主席牛济泰院士分别将CAST上述研究成果收入其出版的《Fundamentals of Aluminium Metallurgy》教材和《材料和热加工领域的物理模拟技术》专著，我国著名冶金学者张立峰和朱苗勇教授也将CAST团队的研究成果整章节收入他们主编的全国统编教材。

CAST团队累计发表论文1000余篇，他引近20000次。翟启杰教授在钢凝固组织、凝固热模拟、脉冲电磁场凝固和亚快速凝固4个主题领域发表论文和他引均居全球首位，连续六年入选爱思唯尔（Elsevier）全球高被引学者，出版专著5部，参编专著2部，荣获上海市自然科学一等奖。热模拟技术负责人仲红刚副研究员荣获中国冶金青年奖，当选国际热加工物理模拟及数值模拟联合会（IFPNS） 理事、中国金属学会连续铸钢分会委员和中国金属学会钢铁近终形制造技术分会 委员。

（先进凝固技术中心供稿）