特殊钢材料设计与组织调控；特殊钢热处理机理与工艺研究；钢丝与钢丝绳设计、制造与服役性能评价；轴承等基础零部件全生命周期研究；能源领域用不锈钢、耐热钢研发与部件制造

钢铁材料固态相变、再结晶、组织疲劳；汽车钢/稀土钢/高性能丝材: 组织-工艺-性能；超高强度高塑性钢设计与强塑性机理；钢铁材料服役性能与服役组织缺陷机理；介观尺度材料计算: 建模、模拟、计算

特殊钢关键零部件设计与评价

高品质特殊钢中非金属夹杂物控制、高精密轴承与高性能主轴研制，针对钢液稀土处理过程夹杂物改性机制、精密加工过程中材料表面损伤机理等方向开展系统研究。

从事多种铸造工艺与铸造材料及结构设计工作，在铸造工艺设计、铸件质量控制等方面具有丰富的现场经验和坚实的理论基础。

超大厚壁锻件材料及热处理工艺；新型高强钢丝材料及制备工艺探索

主要从事双相材料微观变形机制与高性能索具浇铸工艺研究

介观尺度材料计算；高性能索具研制与应用；人工智能驱动的钢铁材料设计研究

高强钢丝材料的制备工艺研发，致力于通过成分优化与微观组织调控，提升材料的强度、韧性及服役性能

多丝多股复杂空间结构钢绳的三维建模；钢绳动力学仿真的多尺度有限元分析方法;高性能钢绳关键危险区域受力分析

钢铁材料极限性能解析与设计；跨尺度计算与服役性能预测；数据驱动的钢铁成分设计与优化