新中国成立初期，我国的钢铁工业非常落后。钢产量远远不能满足工业发展的庞大需求。中国的钢铁工业从1953年起开始了大规模的基础建设，包头钢铁厂是第一个国民经济五年计划国家重点项目。

白云鄂博铁矿石含有大量的萤石，萤石的主要化学成分是氟化钙，腐蚀性很强，对炼铁装置中的耐火材料的使用寿命构成严重威胁。由于这种情况在世界上从未遇到过，只有有限的文献指出氟对于高炉熔渣侵蚀作用的影响。针对这一世界性的难题，为了配合国家钢铁基地的建设，冶金陶瓷所承担了这一重大任务。其中，严东生负责研究耐火材料。

严东生将这一难题分解成三个具体的题目，组织了几十人，对气态氟、炉底熔渣以及腐蚀机理进行矿物学的研究。当时，严东生和大家一起在研究所的院子里砌了一座1立方米容量的小高炉，并配以全部附属设备，进行试验。经过一次次的试验和分析，严东生及其团队最后提出了高炉各部位选用相应耐火材料的一个综合方案，被包钢采纳后效果良好，成功运行至今。这一发现在国际上也属于首创。