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【汽车学院学术讲座】超大尺度均质钢与大构件制备

发布时间:2018-06-15    

时间:2018620日上午8:30

地点:现代汽车零部件技术湖北省重点实验室401报告厅

报告主题:超大尺度均质钢与大构件制备

主讲人:李殿中

【个人简介】

李殿中,博士,研究员,博士生导师,中国科学院金属研究所材料加工模拟研究部主任。国家04专项总体组专家,“万人计划”领军人才,科技部重点领域创新团队负责人。主要从事超大尺度均质钢材料研究、大构件制备和多尺度模拟计算。拓展了钢的宏观偏析形成理论,提出了低氧稀土钢形成的新机制,为轴承钢、齿轮钢、模具钢和三峡水电、百万千瓦核电等大型铸锻件国产化做出了重要贡献。获得2017年首届全国创新争先奖、2012年国家科技进步二等奖、2009年中国科学院杰出科技成就奖、2007年何梁何利科技创新奖、2004年国家科技进步一等奖。在Nature Communications等期刊发表SCI论文100余篇,获授权发明专利40余项。

【报告摘要】

重大装备金属大构件的制造能力是衡量一个国家工业水平的重要标志。我国装备水平已经达到国际先进,但技术水平落后于日本、德国、美国等发达国家。重大装备所需的基础零部件用钢还大量依赖进口,亟需发展制备理论与关键技术,实现超越。

超大尺度金属材料与均质化是一对矛盾,钢的断面尺度越大,越易产生成分偏析、组织不均匀等缺陷,导致大构件的性能难以满足要求,如何实现超大尺度钢的均质化是国际性难题。本研究发现,大构件品质很大程度上取决于钢锭(或钢坯)质量,而钢锭质量存在尺寸效应,尺寸越大,偏析越严重。本研究发现了钢中氧含量的秘密,提出了氧化物夹杂驱动偏析形成的新机制,发展了经典偏析形成理论,开发了低氧纯净化技术,显著改善了大钢锭的偏析。在此基础上,进一步提出了超大尺度金属构筑成形新思路,以小尺寸均质母材通过叠锻制备均质化大尺寸坯料,代替大钢锭,从而制造出低偏析、质量稳定的大构件。受氧在钢中作用机制启发,揭示了稀土钢的性能稳定化机制,解决了多年来稀土钢性能时好时坏的瓶颈问题,实现了稀土钢的技术飞越。上述研究成果在核电、水电等大构件以及轴承、齿轮、军工钢等特殊钢中成功应用。

  

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