バイオマス等の資源を利活用しつつ、革新高炉に適合するコークスを製造する技術、カーボンニュートラル社会に向けて水素等の副産物を製造するための基礎研究を推進し、鉄鋼業における大幅なCO2削減に貢献する。

製銑プロセスにおいて、高プロのニーズと計測シーズのリンクにより、高炉や焼結機の内部の原料特性・環境・反応状況について分布測定が可能な新計測手法を創出し、操業安定化に資する活用方法を提案する。

高水素高炉に適した焼結鉱製造法の指針を得るため、状態図作成、原料のドロマイト粒径・濃度が組織に及ぼす影響解明、焼結鉱の水素還元評価、放射光を用いた鍋焼結鉱の還元および粉化過程の解析を行う。

水素富化高炉操業条件下における炉下部領域の熱バランス変動を抑制するための知見提供を目的とし、高炉研究とコークス研究を有機的に融合した研究推進体制の下、融体とコークスの相互作用を考慮した条件下で、炉下部を滴下する溶銑およびスラグの運動を正確に可視化し、融体と熱風の間における熱交換挙動を高精度に推定する技術を開発する。

介在物の核生成その場観察への挑戦ならびに原子レベルシミュレーションによる核生成現象の理解、一方向凝固実験および凝固組織解析による二次介在物生成挙動の評価、凝固組織形成シミュレーションに基づく凝固組織中の介在物生成評価手法の確立、ならびに凝固過程における二次介在物の生成予測モデルの開発を行い、二次介在物生成の学理を構築するとともに、解析・制御の指針を得ることを目的とする。

水素脆化試験における水素導入法の規格化や標準化についての共通基盤の整備を目指し、水素侵入・水素捕捉の量と分布を詳細に評価する技術などを検討することにより、実用に即した水素導入法・解析技術を開発する。

鉄鋼産業のサプライチェーンリスクを明らかにするため、リスク可視化手法を開発し、資源供給の制約要因を明確に捉え、その最小化戦略を策定するCSR、ESG、SDGs、DPP視点から持続可能なサプライチェーン構築方法も探る。

未利用排熱有効利用による徹底的な省エネとCCU技術、経済合理性のある変動性再エネ電源導入/利用の基盤となる革新的蓄熱技術の研究開発を、中高温排熱回収用蓄熱技術、エクセルギー再生型CCU技術の開発、 鉄鋼業に適した蓄熱発電技術の開発及び試設計に焦点を当てて実施する。さらに、先制的ライフサイクル設計評価法を基盤として開発技術の導入先の検討、Case studyを実施し、導入ポテンシャル、効果を検討する。

製銑プロセスにおいて、高プロのニーズと計測シーズのリンクにより、高炉や焼結機の内部の原料特性・環境・反応状況について分布測定が可能な新計測手法を創出し、操業安定化に資する活用方法を提案する。

不確実性を伴う製鉄所内のエネルギーフロー及びマテリアルフローを鉄鋼エネルギーチェーンとしてモデル統合化し、鉄鋼エネルギーチェーン全体の効率性をシステミックに最適化する学理と新たな方法論を確立する。

直接的な計測のみならず、数値解析やモデル実験による物理シミュレーションを利用し、ロール・素材の両面からロール界面の現象を見える化することで、ロール損傷のモデル化、新たな圧延理論の構築を目指す。

切りくず／仕上げ面創成機構のインプロセス観察により，材料特性の違いが切りくず／仕上げ面創成機構に及ぼす影響を解明する。加えて、残留応力状態を踏まえた仕上げ面の組織状態を評価する。さらに工具摩耗機構と要因を明らかにすることで，工具摩耗を抑制するための工具強化手法を提案する。これらを総合して，鉄鋼材料の快削化のための材料特性に基づいた切削手法の指針を策定することを目的とする。

水素脆化試験における水素導入法の規格化や標準化についての共通基盤の整備を目指し、水素侵入・水素捕捉の量と分布を詳細に評価する技術などを検討することにより、実用に即した水素導入法・解析技術を開発する。

き裂-転位-界面相互作用の理解に基づき、力学と金属学の知見を融合して不均一塑性変形に由来したき裂発生および進展のクライテリアとモデルを構築する。

高強度マルテンサイト鋼の更なる高特性化が必要不可欠であり、そのためにはマルテンサイト組織の制御が必要であることから、マルテンサイト鋼について組織形成および組織と変形・破壊挙動の相関に関する基礎知見を得ることを目的とする。

マンガン化合物が第2類特定化学物質として規制対象となったことでマンガンを含む鉄鋼スラグについても管理が求められ、活用の忌避・停滞につながる懸念がある。マンガン化合物の有害性は実際にはその形態に依存するが、スラグ中マンガンの形態については十分に分析や議論がなされておらず、これを明確としスラグ生成条件との関係を整理することを目的とする。

電気炉部会のニーズである電気炉における反応効率の向上のために必要な(1)スクラップ溶解性、(2)アークの伝熱および着熱効率、(3)スラグフォーミング技術の向上に向けて、アークの着熱とスラグフォーミングに関する要素技術研究と、それをもとにした電気炉内の輻射伝熱モデルを構築することを目的とする。

今後の圧延技術には、1) 顧客要求の厳格化、2) カーボンニュートラル対応（スクラップ利用拡大）の課題が課せられている。今後はデータサイエンスとの融合を進めるなどの統合的なアプローチによって1)、2)の課題を解決していくことになるが、そのためには圧延理論の間断なき高度化が必須である。そのために、圧延理論の高度化に資する知見を導出していくことを目的とする。