王國(guó)棟于1966年畢業(yè)于東北工學(xué)院，被分配到鞍鋼小型廠。

1978年，王國(guó)棟以優(yōu)異成績(jī)考取了北京鋼鐵研究總院壓力加工專業(yè)碩士研究生，師從于著名的軋鋼專家張樹堂教授。王國(guó)棟在鞍鋼小型廠12年理論和實(shí)踐上的積累和對(duì)國(guó)際鋼鐵工業(yè)發(fā)展的認(rèn)識(shí)，為他接受新知識(shí)、開拓新的研究領(lǐng)域打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。他的研究課題是當(dāng)時(shí)國(guó)際上最熱門、而國(guó)內(nèi)剛剛起步的板形問題。他深入到當(dāng)時(shí)設(shè)備、工藝技術(shù)最先進(jìn)的武鋼進(jìn)行調(diào)研和合作研究，利用當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的TQ16計(jì)算機(jī)進(jìn)行板形問題的分析計(jì)算，利用鋼研院先進(jìn)的軋制設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他提出了計(jì)算軋輥彈性變形的計(jì)算方法，建立了系統(tǒng)的軋輥彈性變形計(jì)算軟件；他提出的雙階梯輥改善板形的方法，應(yīng)用于上鋼一廠，創(chuàng)造了明顯效益。

王國(guó)棟1986年出版的第一部專著《板形控制和板形理論》，就是總結(jié)這個(gè)時(shí)期的學(xué)習(xí)和工作寫成的，他所提出的一些理論和方法，至今仍然為從事板形問題研究的學(xué)者使用。畢業(yè)時(shí)，他已經(jīng)在國(guó)內(nèi)多個(gè)學(xué)術(shù)期刊發(fā)表文章，表現(xiàn)突出。在導(dǎo)師的推薦下，經(jīng)東北工學(xué)院考核，王國(guó)棟回到了自己的母校任教。他相信，在東北工學(xué)院這片廣闊、自由的學(xué)術(shù)天空中，他會(huì)飛得更高更遠(yuǎn)。

王國(guó)棟深知鋼鐵材料對(duì)于國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、對(duì)于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、對(duì)于國(guó)防安全意味著什么；同時(shí)他也深深地感受到鋼鐵工業(yè)所面臨的節(jié)省資源、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的壓力。他要尋求一種新的加工工藝，這種工藝既能夠大幅度提高傳統(tǒng)鋼鐵材料的性能，延長(zhǎng)使用壽命，又能夠有效提高資源的利用率和回收率。如果能夠?qū)⒄嘉覈?guó)鋼鐵材料產(chǎn)量50%的普碳鋼在不添加或少添加合金元素的情況下強(qiáng)度提高一倍，用以代替低合金高強(qiáng)度鋼，不僅具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益，而且增加了鋼材的可回收性，對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展將具有重要意義。

1998年，當(dāng)?shù)弥獓?guó)家重大基礎(chǔ)研究規(guī)劃項(xiàng)目（“973”項(xiàng)目）中有一個(gè)關(guān)于“新一代鋼鐵材料的重大基礎(chǔ)研究”項(xiàng)目時(shí)，王國(guó)棟馬上拜訪了項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、首席科學(xué)家翁宇慶教授，提出了自己的想法。為了爭(zhēng)取到這個(gè)大項(xiàng)目，王國(guó)棟竭力邀請(qǐng)翁教授來東北大學(xué)考察。

考察的過程中，翁教授對(duì)由王國(guó)棟擔(dān)任負(fù)責(zé)人的東北大學(xué)軋制技術(shù)及連軋自動(dòng)化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究實(shí)力、科研條件都很滿意，決定在“新一代鋼鐵材料的重大基礎(chǔ)研究”項(xiàng)目下設(shè)立“軋制過程中實(shí)現(xiàn)晶粒細(xì)化的基礎(chǔ)研究”課題，并以重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的研究人員為主體成立了課題組。課題組的目標(biāo)明確，就是通過細(xì)化晶粒，使現(xiàn)有200MPa級(jí)別的普碳鋼在成分基本不變的條件下屈服強(qiáng)度提高一倍，并具有良好的塑性和韌性。

那么，怎樣才能獲得超細(xì)晶，晶粒要細(xì)化到什么程度才行呢？在國(guó)際上，日本、韓國(guó)相繼于1997年和1998年啟動(dòng)了面向21世紀(jì)的結(jié)構(gòu)材料研究計(jì)劃，其目標(biāo)就是在成分基本不變的前提下將現(xiàn)有鋼材的強(qiáng)度和壽命提高1倍。他們?cè)谇?年主要研究目標(biāo)就是探究晶粒細(xì)化的極限。但王國(guó)棟和他的課題組發(fā)現(xiàn)細(xì)化晶粒對(duì)提高材料的屈服強(qiáng)度有明顯作用，但對(duì)抗拉強(qiáng)度的作用不十分明顯，單純依靠細(xì)晶強(qiáng)化會(huì)帶來材料屈強(qiáng)比過高的問題，因而會(huì)限制材料的應(yīng)用。

而且，在現(xiàn)有工業(yè)條件下，進(jìn)行微米級(jí)或微米以下級(jí)的超細(xì)化，加工制造難度極大，在現(xiàn)有的軋機(jī)上難以實(shí)現(xiàn)。因此，王國(guó)棟決定將研究的重點(diǎn)定位在現(xiàn)有工業(yè)條件下能夠?qū)崿F(xiàn)的目標(biāo)上，創(chuàng)新性地提出了晶粒適度細(xì)化的概念。他們通過大量實(shí)驗(yàn)證明，適宜的平均晶粒尺寸應(yīng)當(dāng)在在3—5μm，這樣可以避免極端成形過程，利用現(xiàn)有軋機(jī)就可以生產(chǎn)。得到的鋼材的強(qiáng)度得以提高，塑性保持在較好的水平，特別是強(qiáng)屈比比較低，可以滿足用戶的使用要求。

為了進(jìn)一步提高抗拉強(qiáng)度，他們?cè)谶m度細(xì)晶化基礎(chǔ)上，配合相變強(qiáng)化，利用現(xiàn)代軋制過程軋制速度快、冷卻能力強(qiáng)的特點(diǎn)，充分利用軋制過程中的應(yīng)變積累，對(duì)軋制過程得到的硬化奧氏體進(jìn)行加速冷卻，實(shí)現(xiàn)復(fù)合強(qiáng)化，從而保證材料具有優(yōu)良的綜合性能。

在這種思想的指導(dǎo)下，經(jīng)過近1年的實(shí)驗(yàn)室研究，他們拿出了細(xì)晶化的超級(jí)鋼原型鋼，性能基本達(dá)到要求，并從中摸索出生產(chǎn)這種超級(jí)鋼的軋制、冷卻工藝參數(shù)。王國(guó)棟帶領(lǐng)他的課題組，于1999年9月在寶鋼2050熱連軋機(jī)上進(jìn)行了SS400鋼細(xì)化晶粒的第一次現(xiàn)場(chǎng)軋制實(shí)驗(yàn)，這是世界上第一次用工業(yè)化的軋機(jī)軋制超級(jí)鋼的實(shí)驗(yàn)。當(dāng)板卷通過轟鳴的軋機(jī)和冷卻系統(tǒng)，最后在卷取機(jī)上成卷時(shí)，課題組和現(xiàn)場(chǎng)工程技術(shù)人員擁抱在一起，流出了喜悅的淚水。

王國(guó)棟，中國(guó)工程院院士、壓力加工專家，現(xiàn)任東北大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師。1942年出生于遼寧省大連市。1966年畢業(yè)于原東北工學(xué)院，1981年畢業(yè)于北京鋼鐵研究總院，獲碩士學(xué)位。曾任東北大學(xué)軋制技術(shù)及連軋自動(dòng)化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任，現(xiàn)任東北大學(xué)軋制技術(shù)及連軋自動(dòng)化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室學(xué)委會(huì)副主任，中國(guó)金屬學(xué)會(huì)軋鋼學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)，遼寧省金屬學(xué)會(huì)理事，中國(guó)材料研究學(xué)會(huì)理事，《鋼鐵研究學(xué)報(bào)》、《冶金自動(dòng)化》、《塑性工程學(xué)報(bào)》、《寬厚板》等期刊的編委或顧問。2005年當(dāng)選為中國(guó)工程院院士。

2017年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步二等獎(jiǎng)：《熱軋板帶鋼新一代控軋控冷技術(shù)及應(yīng)用》

王國(guó)棟教授長(zhǎng)期致力于鋼鐵材料軋制的理論、工藝、自動(dòng)化方面的研究并取得了卓越的成就，尤其是在新一代鋼鐵材料、中厚板核心軋制技術(shù)開發(fā)和集成、軋制過程人工智能優(yōu)化等方面做出創(chuàng)新成果。承擔(dān)的國(guó)家重大技術(shù)裝備研制項(xiàng)目，集成和開發(fā)了大型中厚板軋機(jī)控軋控冷、中厚板軋制鋼材組織性能預(yù)測(cè)與控制、中厚板生產(chǎn)線自動(dòng)控制等技術(shù)，形成了具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的成套中厚板核心軋制技術(shù)，闖出了大型中厚板軋機(jī)實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化的新路；在超級(jí)鋼的研究中，提出晶粒適度細(xì)化、復(fù)合強(qiáng)化等學(xué)術(shù)思想，解決了提高材料抗拉強(qiáng)度、降低屈強(qiáng)比和在現(xiàn)有軋機(jī)上生產(chǎn)超級(jí)鋼兩個(gè)關(guān)鍵問題；綜合運(yùn)用人工智能、組織性能預(yù)測(cè)、有限元等方法，建立連軋過程數(shù)模開發(fā)工具和模型參數(shù)調(diào)優(yōu)工具，利用軋制過程得到的海量信息，進(jìn)行軋制過程優(yōu)化與數(shù)模調(diào)優(yōu)。在板形理論和板形控制、熱軋板帶組織和性能的預(yù)測(cè)與控制、塑性加工理論與有限元方法、軋制過程的人工智能優(yōu)化、板帶新產(chǎn)品的開發(fā)等方面做出一系列創(chuàng)新成果，對(duì)軋制理論發(fā)展和軋制技術(shù)進(jìn)步產(chǎn)生很大的影響。

1、王國(guó)棟院士主持“400MPa級(jí)超級(jí)鋼的研究和開發(fā)”項(xiàng)目中，承擔(dān)973項(xiàng)目“新一代鋼鐵材料的重大基礎(chǔ)研究”的課題“軋制過程晶粒細(xì)化的基礎(chǔ)研究”，完成了200MPa級(jí)普碳鋼升級(jí)為400MPa級(jí)超級(jí)鋼的工作。完成了板材、棒線材生產(chǎn)工藝制定、原型鋼研制、熱軋超級(jí)鋼軋制、產(chǎn)品工業(yè)應(yīng)用等系統(tǒng)研究工作。他的科研成果應(yīng)用于寶山鋼鐵公司（寶鋼）、本溪鋼鐵公司（本鋼）等企業(yè)的熱軋帶鋼連軋機(jī)和鞍山鋼鐵公司（鞍鋼）、三明鋼廠等企業(yè)的棒線材連軋機(jī)，已批量工業(yè)生產(chǎn)。在一批熱軋帶鋼連軋機(jī)和棒線材連軋機(jī)批量工業(yè)生產(chǎn)超級(jí)鋼，在汽車和建筑等部門推廣使用。“低碳鐵素體/珠光體鋼的超細(xì)晶強(qiáng)韌化與控制技術(shù)”等相關(guān)成果，獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、遼寧省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)各一項(xiàng)。

2、王國(guó)棟院士主持“中厚板核心軋制技術(shù)的開發(fā)和集成”項(xiàng)目中，承擔(dān)國(guó)家重大技術(shù)裝備研制項(xiàng)目“首鋼3500mm中厚板軋機(jī)核心軋制技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備研制”、負(fù)責(zé)首都鋼鐵公司“（首鋼）3500mm中厚板軋機(jī)核心軋制技術(shù)的研究”。在承擔(dān)國(guó)家重大技術(shù)裝備研制項(xiàng)目，相關(guān)成果已經(jīng)在首鋼、南鋼等中厚板廠的新建和改造中得到應(yīng)用。相關(guān)成果“首鋼3500mm中厚板軋機(jī)核心軋制技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備研制”獲冶金科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

3、王國(guó)棟院士主持“軋制過程智能優(yōu)化研究”中，承擔(dān)國(guó)家九五攻關(guān)項(xiàng)目“熱軋工藝的模擬和優(yōu)化”、“人工智能在軋鋼中的應(yīng)用”等課題，開展軋制過程數(shù)學(xué)模型智能調(diào)優(yōu)的研究。提出將“變形參數(shù)調(diào)優(yōu)”、“組織性能參數(shù)調(diào)優(yōu)”和“人工智能調(diào)優(yōu)”三種方法融為一體進(jìn)行軋制過程優(yōu)化的創(chuàng)新思想，形成了具有特色的軋制過程智能優(yōu)化理論體系和實(shí)用方法；將上述理論成果應(yīng)用于寶鋼、撫鋼、本鋼等企業(yè)，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，降低了生產(chǎn)成本。

總結(jié)該領(lǐng)域的研究結(jié)果，撰寫專著《金屬軋制過程人工智能優(yōu)化》，對(duì)推進(jìn)我國(guó)軋制過程的智能化發(fā)揮了作用。 “板帶鋼軋制過程的智能優(yōu)化與數(shù)模調(diào)優(yōu)”等相關(guān)成果，獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)、省部級(jí)科技進(jìn)步獎(jiǎng)6項(xiàng)；參加的“寶鋼高等級(jí)汽車板品種、生產(chǎn)及使用技術(shù)的研究”項(xiàng)目獲冶金科學(xué)技術(shù)特等獎(jiǎng)。

4、王國(guó)棟教授先后承擔(dān)國(guó)家重大基礎(chǔ)研究規(guī)劃項(xiàng)目（973）、國(guó)家高技術(shù)項(xiàng)目（863）、國(guó)家攻關(guān)項(xiàng)目、自然科學(xué)基金等重大項(xiàng)目。

獲得國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)2項(xiàng)，二等獎(jiǎng)2項(xiàng)，省部級(jí)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)以上獎(jiǎng)15項(xiàng)，冶金科技獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)以上獎(jiǎng)3項(xiàng)。出版著作6部，譯著4部。發(fā)表論文SCI收錄70篇，EI收錄133篇。擔(dān)任中國(guó)金屬學(xué)會(huì)軋鋼學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)、中國(guó)金屬學(xué)會(huì)軋制理論及新技術(shù)開發(fā)學(xué)術(shù)委員會(huì)主任、中國(guó)材料研究學(xué)會(huì)第四屆理事會(huì)理事。

王國(guó)棟院士忠誠(chéng)黨的教育事業(yè)，教書育人，培養(yǎng)博士36人，碩士34人。他治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)風(fēng)正派，勇于開拓，深入實(shí)際。在1996－2004年任國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任期間，正確把握實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展方向，加強(qiáng)研究平臺(tái)建設(shè)，帶領(lǐng)實(shí)驗(yàn)室面向國(guó)民經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)，形成了凝聚團(tuán)隊(duì)、深入現(xiàn)場(chǎng)、躬行實(shí)踐、爭(zhēng)創(chuàng)一流的實(shí)驗(yàn)室特色，成為促進(jìn)我國(guó)軋制技術(shù)發(fā)展和鋼鐵工業(yè)進(jìn)步的有生力量，在我國(guó)軋制領(lǐng)域有良好的學(xué)術(shù)聲譽(yù)和影響。