北京科技大学的学者对16mn工字钢的宽面、窄面以及角部综合取样，研究分析了16mn工字钢铸坯不同位置处钩状坯壳的特征与变化规律。结果显示，在铸坯宽面，中心处钩状坯壳较深; 在铸坯窄面，越靠近角部，钩状坯壳越深；在铸坯角部，钩状坯壳呈现三维形貌。此外，提出了钩状坯壳对夹杂物和气泡的捕获机理，认为连铸过程中的Marangoni力对夹杂物和气泡的捕获起着至关重要的作用。此机理很好地解释了16mn工字钢钩状坯壳更易捕获大尺寸夹杂物和气泡的原因

矿用16mn工字钢支架在我国不同矿区、不同煤矿和不同巷道地质条件下所表现出的不同变形破坏特征的分析研究，在广泛征求专家意见、参考国外文献的基础上，提出了矿用16mn工字钢截面设计的评价指标．运用设计约束、模糊决策及计算机技术对矿用16mn工字钢截面进行了优化设计．新型矿用16mn工字钢的材料利用率明显提高，从而能显著降低巷道支护成本．

普通16mn工字钢和轻型16mn工字钢的翼缘由根部向边上逐渐变薄的，有一定的角度，普通16mn工字钢和轻型16mn工字钢的型号是用其腰高毫米数的阿拉伯数字来表示，腹板、翼缘厚度和翼缘宽度不同其规格以腰高( h)×腿宽(b)×腰厚(d)的毫数表示，如“普工160×88×6”，即表示腰高为160毫米，腿宽为88毫米，腰厚为6毫米的普通16mn工字钢。“轻工160×81×5”，即表示腰高为160毫米，腿宽为81毫米，腰厚为5毫米的轻型16mn工字钢。

室温冲击试验按照GB/T228-2002《金属夏比缺口冲击试验方法》，采用JBN-300B冲击试验机进行试验，冲击试样切口垂直于轧制方向。室温拉伸试验，按照GB/T228.1-2010《金属材料 拉伸试验 第1部分室温试验方法》，采用WE-300液压拉伸试验机进行室温拉伸。每一种成分取18个冲击试样和12个拉伸试样，每3个冲击试样和2个拉伸试样为一组，每组试样在不同温度进行固溶处理，热处理温度设置为950、1000、1050、1100、1150、1200℃。

试验结果表明：W的增加使得该钢中σ相的完全固溶温度升高；当温度达950～1000℃时，16mn工字钢中析出σ相导致冲击性能显著降低，强度提高。高于1000℃时，16mn工字钢中σ相完全溶解，此时随着W含量增加，材料强度提高，每1%W的增量会提高30MPa屈服强度和25～30MPa抗拉强度。