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7000 系超高淬透性超高强铝合金及其制备方法
项目简介 本成果基于成分、制备技术设计优化，获得了一种在 7000 系铝合金中淬透最高并具 有很高力学性能、抗腐蚀性能的 7000 系铝合金。 有益效果是：该 7000 系超高淬透性超高强铝合金，在现有 7000 系铝合金淬透性最 高、抗腐蚀性能最好、力学性能也非常高的铝合金。获批国家授权发明专利 3 件。 性能指标 （1） 淬透性都在 276mm 以上，是 7075 铝合金的 5.5 倍以上。 （2） 屈服强度、抗拉强度、延伸率分别达 650 MPa、700 MPa、10.5 % （
江苏大学
2021-04-14
超高强度钢丝的研发与应用
由于超高强度钢丝制备技术复杂、工艺稳定性要求极高，其关键生产控制技术一直被国外垄断。东南大学方峰教授研究团队从珠光体钢丝的形变、相变和强化机制着手，揭示了超大形变珠光体的形变机制、织构遗传现象及影响因素、超大形变渗碳体微结构的调控机制。在此基础上，与江苏宝钢精密钢丝有限公司、国内最大切割钢丝企业——盛利维尔、国内最大镀锌钢丝企业——华新钢缆合作，逐渐形成了三大核心技术：1）超大形变珠光体钢丝的织构遗传控制技术；2）超大形变珠光体钢丝精细回火处理技术；3）超高强度钢丝的低损伤拉拔控制技术；并设计形成整套生产装备和工艺技术，实现了超高强度钢丝的批量化生产，打破了国外垄断。
东南大学
2021-04-11
超高强度铜基复合材料
本项目通过在 Cu-Cr 原位复合材料中加入稀土来提高铜合金的导电率，同时 还能有效提高合金的强度和抗软化温度。加入微量合金元素 Zr、Ag 提高合金的 强度和抗软化温度。在 Cu-15%Cr 合金中加入微合金元素 Zr 的 Cu-15%Cr-0.15%Zr 合金，由于 Zr 的加入可使材料的抗拉强度提高 8%左右，并减缓退火处理时强度 的下降速度，即提高抗软化温度 30~50°C。中间热处理温度在 450°C时所得综合 性能最佳，在应变量η=8.63 时，形变 Cu-15%Cr 原位复合材料的抗拉
上海理工大学
2021-01-12
超高碳型轴承钢研究与开发
轴承是重要的机械基础件，它在很大程度上决定了装备的性能、寿命与可靠性等。随着社会的发展与进步，人们对它的寿命提出了越来越高的要求。经过几十年的发展，中国已经发展成为轴承钢的生产大国。产量已基本能满足国内市场的需求。但是国产轴承钢的质量与瑞典SKF、日本山阳等先进厂家相比还存在一定差距。迫切要求提高其疲劳寿命。延长轴承钢寿命的尝试主要包括降低氧含量与提高钢的洁净度；表面改性处理；以及通过探索新的热处理工艺来提高轴承钢的疲劳寿命。然而通过以上方法获得的较长寿命并不总是能够满足要求的，特别是在高负载荷等严酷条件下使用时，更是如此，所以一直有需求开发一种具有更长使用寿命的钢材。 当钢的含碳量大于0.77%以后成为过共析钢，过共析钢在铸造态、退火态与正火态的正常组织为网状二次渗碳体与珠光体。渗碳体的硬度高，耐磨性好，增加渗碳体明显可以提高材料的硬度与耐磨性。但以网状形态存在是导致钢变脆的主要原因，为了减少脆性，避免较多的网状渗碳体，轴承钢的含碳量一般都小于1.0左右，高于此含碳量将导致后续锻造、轧制难以将大的网状渗碳体破碎，将使钢的性能变脆。为了破碎网状渗碳体，在轧制与锻造工艺中都增加了变形量同时降低变形温度，这样都增加了工艺成本，浪费了能源。本项目得到了一种无网状渗碳体的高碳钢，这个钢比较容易球化，经850C°加热15min，1 C°/min冷却到750 C°出炉后就得到了理想的球化组织，见图1。这将大大节省球化处理的时间，可以提高功效，节约能源。 该材料经840℃加热淬火，155±5℃回火，组织为马氏体和残余奥氏体加剩余碳化物，见图2。图3为对照GCr15经同样热处理后的组织，比较看出，本项目的组织明显比较细，残余奥氏体量也比较奥少，这些特征都十分有利于提高轴承钢的性能。 该材料和对照材料GCr15进行耐磨实验和接触疲劳实验，结果见图4和5，.结果表明本发明的材料比典型的轴承钢GCr15有更高的耐磨性和更长的接触疲劳寿命。 该材料的成本与GCr15相当，热处理工艺也相同，所以不增加额外成本。
西安交通大学
2021-04-11
钢-超高韧性混凝土（STC）轻型组合桥面结构
大跨径桥梁需采用轻质高强的钢桥，然而钢桥桥面疲劳开裂和铺装层频繁破损每年给国家带来巨大的经济损失和不良的社会影响，如武汉三桥“10年24修”等，属世界性难题。针对这一问题，邵旭东教授成功研发了专用于钢桥面的超高韧性混凝土（STC）材料，攻克了收缩、开裂、疲劳、薄层组合等一系列难题。钢—STC轻型组合桥面能将桥面局部刚度提高40倍以上，延长钢桥面抗疲劳寿命超3倍；钢桥面铺装的难题不复存在。钢—STC轻型组合桥面的使用寿命达100年，远超常规钢桥面铺装5~10年的寿命，初始成本略高，全寿命成本远低于传统铺装。该成果适用于各类新建或改建钢桥桥面。目前在国内桥梁界影响巨大，受到权威桥梁专家的高度评价，获得7项发明专利，颁布了相关地方标准，包括洞庭湖二大桥等20余座大型钢桥已采用此桥面方案。
湖南大学
2021-04-11
桥梁缆索用2400MPa级超高强度钢丝
提高桥梁缆索用钢丝的强度可有效减少材料用量、降低缆索自重，从而大幅 度降低大型桥梁工程的建设总投入。目前，桥梁缆索用钢丝主要依靠冷拔变形强 化，采用添加合金和提提高桥梁缆索用钢丝的强度可有效减少材料用量、降低缆索自重，从而大幅度降低大型桥梁工程的建设总投入。目前，桥梁缆索用钢丝主要依靠冷拔变形强化，采用添加合金和提高冷拔变形量来提高强度，工艺要求严格，对设备负荷要求较高，国外采用该工艺生产的钢丝最高强度级别约为 2000MPa，但进一步提高强度面临技术瓶颈。本项目基于钢中马氏体相变原理的新发现提出采用相变强化以提高桥梁缆索用钢丝强度的新思路，实验室已研制出强度 2400MPa 以上的高强度钢丝，强韧性显著优于目前商业化冷拔钢丝。高冷拔变形量来提高强度，工艺要求严格，对设备负荷要 求较高，国外采用该工艺生产的钢丝最高强度级别约为 2000MPa，但进一步提高 强度面临技术瓶颈。本项目基于钢中马氏体相变原理的新发现提出采用相变强化 以提高桥梁缆索用钢丝强度的新思路，实验室已研制出强度 2400MPa 以上的高强 度钢丝，强韧性显著优于目前商业化冷拔钢丝。
西安交通大学
2021-04-10
高强度型材用钢的生产质量控制
项目背景：随着青岛特钢转型升级，高强材料研发生产 成为产品结构调整的一个重要方向。其中包括高强扁钢、圆 钢、盘条等系列产品，由于服役条件特殊,往往要求高强材 料具有足够的强度和塑性外，还要求有足够的韧性。对钢种 硬度、抗拉强度、断后伸长率、冲击功、脱碳层、纯净度、 组织等性能具有严格要求。高强度材料质量受原材料影响较 大，青岛特钢将从外观质量、化学成分、低倍组织、脱碳层 深度、非金属夹杂物、显微组织等方面对高强度材料质量进 行攻关。
所需技术需求简要描述：1.带状组织的控制。目前原材 料带状组织较重，影响材料强度、塑性、韧性、冲击等性能。 如何最大限度减轻母材带状组织，满足能源、汽车重卡、桥 梁、工程机械等行业对高强度材料的使用需求。2.产品包装 防护。希望采用工业机器人代替人工完成一系列操作：挂标 牌、套包装袋、垫麻袋片。包装工位需要：挂标牌、人工套 包装袋、垫麻袋片等操作。每条线需要 4 个人，其中套包装 袋 2 人、挂牌 1 人、垫麻袋片 1 人。3.表面质量自动探伤。 实现 GB/T 1222-2016 弹簧钢国家标准附录 A 中 A.1.1 三个 截面外形产品在线或离线自动表面无损探伤（热眼），代替 人工翻面检查；对翘皮、凹坑、划伤、折叠、裂纹（侧面、 平面、轧裂）、凸块、渣坑、拉丝等缺陷类型可实现初步的 判定。
对技术提供方的要求:对钢铁材料探伤的种类、原理具 有深层次的研究。并在智能制造领域有较高水平研究成果， 最大程度的降低设备成本及日后维护成本，仪器稳定可靠， 效率高。
青岛特殊钢铁有限公司
2021-09-13
轴承钢超高周疲劳性的定量评估技术
随着工业发展，用户对轴承钢的疲劳寿命要求日益增高,尤其是航空航天、高速铁路等。仅对107以下的低周及高周疲劳进行研究已不能满足需求,明确高周疲劳的破坏形式及机理对提高钢材质量至关重要。
北京科技大学
2021-04-10
北京科技大学团队发现超高强度钢新的抗辐照损伤机制并被报道于Nature Materials上
近日，北京科技大学新金属材料国家重点实验室吕昭平教授团队基于前期研发的共格析出强化的超高强度钢，发现新的抗辐照损伤机制，该研究对开发先进抗辐照结构材料具有重要意义并成功应用于新型多主元合金体系。
北京科技大学
2022-06-13
超高强彩色粉煤灰路面砖和路缘石
超高强彩色粉煤灰路面砖和路缘石由100～150Mpa彩色面层与35～100Mpa基层构成，面层可制成单色、多彩或仿花岗岩色彩，产品质感、外观、耐磨性可与瓷质地砖和花岗岩地砖媲美，力学性能和抗冻性超过国内外路面砖标准要求和国内引进技术生产的高强混凝土路面砖，实际使用汽车压不断、严寒冻不烂，特别适于制作车行道、人行道路面和北方寒冷地区使用。该产品已申报国家发明鉴定情况和国家级新产品，并被国家市政专业委员会成员认定为市政高技术产品，推荐为灰色混凝土路缘石和彩色混凝土路面砖的理想换代产品。
南京工业大学
2021-04-13