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航空航天轻合金大型复杂结构精准激光焊接技术
以大型薄壁结构双激光束双侧同步焊接(DLBSW)工艺与装备需求为牵引，开展高效激光焊接机理、技术、装备研究，突破了激光焊接微观热-力-冶金机理、形性一体化精准调控技术，形成了首套双激光束双侧同步焊接装备，完成了国内首个激光焊接火箭贮箱的研制。技术特征面向航空航天大型复杂曲面薄壁结构，提出了焊缝组织形态三维解构方法、面向微区缺陷与性能的组织形态重构与参数体系化设计方法；提出了智能化建模技术，形成了面向航空航天型号产品的虚拟焊接体系。应用范围:已有合作与成效：（1）与中国商飞合作，完成C919机身壁板结构DLBSW仿真研究与样件研制工作；（2）与上海航天技术研究院合作，将DLBSW技术应用于火箭燃料贮箱结构，成果完成了国内首个激光焊接火箭贮箱的研制工作；（3）与航天一院合作，开展新一代载人火箭贮箱箱底焊接变形控制研究。后续推广：为将来重型运载火箭、大型宽体客机、战略运输/轰炸机、下一代战斗机制造提供支持。
南京航空航天大学
2021-04-10
铁磁性非晶合金结构与功能材料制备及应用
研制出了多个具有自主知识产权的铁磁性非晶、纳米晶软磁合金材料，具有优异的力学性能、软磁性能、耐蚀性能及对染料废水高效降解性能，具体研究成果包括：（1）高饱和磁感低损耗纳米晶软磁合金：研制了FeSiBPCu系列纳米晶软磁合金，饱和磁感应强度达1.8T以上，1.5T/50Hz条件下的铁损仅为0.29W/kg，是高级取向硅钢铁损的1/2，技术性能远优于日本主要生产和大力推广的FINEMET纳米晶合金系列产品，在高效节能电机、无线充电系统、新能源汽车等技术领域具有广阔市场前景；（2）铁磁性非晶合金构件涂层：制备了厚度达9mm的非晶合金构件涂层，非晶度90%以上，孔隙率低于1%，平均硬度达976HV，内聚强度为237MPa；利用激光熔覆技术进一步改善其力学性能，断裂强度达1800Mpa，具有优异的耐蚀性能和耐摩擦磨损性能，适用于各种功能构件的在线修复；（3）铁基非晶合金化学性能研究：研究了FePC(Cu)、FeSiBPCu、FeBC、FeCrNbYB等非晶/纳米晶合金在对染料废水的高效降解，发现合金表面的“自更新”行为可有效提高合金的重复利用性，同时良好的热磁调谐性使合金便于降解后的自动回收，对于实现高效、低成本处理印染废水，解决水污染问题具有重要的应用价值。
东南大学
2021-04-13
氢能源车用纳米结构镁基合金复合储氢材料
针对车载氢能源的难题，开展纳米结构镁基合金复合材料储氢研究，特别开展了Mg纳米线的储氢性能研究。 MgH2（7.6wt% H2）是理想的轻质储氢材料之一，但其缓慢的吸放氢动力学和相对高的操作温度，限制了它的发展。为了改善镁基材料的储氢性能，通过气相传输的方法制备了不同形貌的Mg纳米线。结果表明，改变载气流速、传输温度和沉积基底，可以控制Mg纳米线的长度和直径。测试结果显示，Mg纳米线降低了脱附能垒，改善了热力学和动力学性能。实验结果显示，直
南开大学
2021-04-14
氢能源车用纳米结构镁基合金复合储氢材料
针对车载氢能源的难题，开展纳米结构镁基合金复合材料储氢研究，特别开展了 Mg 纳米线的储氢性能研究。
MgH2（7.6wt% H2）是理想的轻质储氢材料之一，但其缓慢的吸放氢动力学和相对高的操作温度，限制了它的发展。为了改善镁基材料的储氢性能，通过气相传输的方法制备了不同形貌的 Mg 纳米线。
结果表明，改变载气流速、传输温度和沉积基底，可以控制 Mg 纳米线的长度和直径。测试结果显示，Mg 纳米线降低了脱附能垒，改善了热力学和动力学性能。实验结果显示，直径为 30-50nm 的 Mg 纳米线具有良好的可逆储放氢性能。研究成果发表在 J. Am. Chem. Soc.，J. Phys. Chem. C，J. AlloysCompds 等期刊上，授权发明专利 2 项。
南开大学
2021-04-13
自蔓延冶金法制备超细粉体
东北大学成功开发出以金属氧化物为原料，镁热自蔓延冶金法规模化清洁生产超细粉体的原创技术，并突破了设备产能的局限，打破国外的技术垄断与封锁。从方法-产品-装备的集成创新，先后获得发明专利12项。实现了超细钛粉等超细粉体的规模化清洁之辈，目前已进入产业化和推广应用阶段。成功开发亚微米超细钛粉、钨粉、铬粉以及纳米无定形硼粉。所制备钛粉粒度小于1微米，纯度大于97.5%；钨粉粒度小于0.5微米，纯度大于99.0%，氧含量低于0.15%；铬粉粒度小于1微米，纯度大于99.0%，氧含量低于0.05%；无定形硼粉粒度小于100纳米，纯度95.0~97.0%。 项目涉及的产品包括钛、钨、铬、无定形硼粉及硼化物陶瓷粉等超细粉体。钛、钨金属作为一种战略性金属材料，是飞机制造、宇宙航天行业所必需的材料，是金属3D打印的关键原材料，对国家安全、国防建设起着至关重要的作用。例如3D打印的适用材料―钛合金球形粉末，一直是制约3D打印技术发展的关键环节，为美、德、英等发达国家垄断，进口价格高达400万元－600万元/吨。超细高纯金属铬粉是高纯靶材的关键材料，也是军工领域的战略材料之一，售价高达200万元/吨以上。高活性无定形硼粉广泛用于火箭燃料助推剂、汽车安全气囊的触发剂，美国一直垄断着其技术，进口价高达千万元/吨。为此，我国当前优先发展的高技术产业化重点领域指南中将金属粉体等超细粉体及其材料列为优先发展的高技术产业。本项目涉及的钛、钨、铬、无定形硼粉等超细粉体将瞄准替代进口产品，为国家安全建设提供急需的关键原材料。未来5年，3D打印、军工、航空航天工业的发展，钛粉、无定形硼粉等超细粉体的需求量将会急剧增加，年需求量在10万吨以上。若投资建立一条两百吨~五百吨规模的超细粉体的生产线，其总产值可达2~3亿元左右，其利润可达5000~7000万元以上。由于该技术及装备完全是由东北大学所研究开发，在市场上处于领先地位，具有完全的市场主动权，能够实现快速地持续发展，具有广阔的发展前景。
东北大学
2021-04-11
湖南冶金职业技术学院
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湖南冶金职业技术学院
2021-02-01
大型冶金锯片自动修磨机
本项目是一种用于修磨大中型型钢厂的大型冶金冷热态锯切锯片修磨的新型设备； 本设备结构独特、适应范围广、功能全、重量轻、运行可靠、修磨过程全自动； 设备利用砂轮的上下运动和进给拨齿爪的分齿运动相结合修磨锯齿；修磨节奏四档可调；可以适应不同直径的锯片；可满足磨削不同的锯齿前角的要求。
北京科技大学
2021-04-13
冶金企业多工序协同制造系统
该系统采用冶金规范体系，充分满足客户个性化需求，并且以合同为主线，将一贯制质量管理理念贯穿于系统之中。通过量化管理及可视化输出提高企业管理效能，而多维度的成本分析模块为企业经营决策提供良好的数据支撑。该系统的应用可以有效提高产品质量，缩短物流周期和产品生产周期，降低库存及生产成本，提高用户的满意度，大大提高企业综合竞争力。1）产销协同管理。基于企业内统一规范的资源定义、以及产品规范定义，进行资源优化，在客户订货时对订单进行评审（含个性化需求、交货期等），并实现快速的交期应答，提高产销之间协同性，为企业实现高水平按期交货，提高服务水平；2）一体计划管理。一体化生产计划功能综合平衡铸、轧之间生产计划，形成满足订单需求、生产约束、设备约束、能源约束等的生产批量计划。批量计划以天为单位，考虑生产过程批量约束条件、工艺约束条件等；3）一体化质量管理。以冶金技术规范体系为纽带，将企业的销、产、运、存货等业务过程紧密衔接起来，并为现场管理与控制提供统一、规范生产技术指令、检验规范；同时与 QMS 相配合，形成信息丰富的制造过程质量目标、控制、实绩数据，为企业工艺/技术质量人员进一步分析质量提供信息支持，形成完整的企业质量管控 PDCA 循环；4）全程订单跟踪。订单追踪是生产管理系统的核心功能，其本质是对每一个合同的各工序在库量、封锁量、计划量、通过量、充当量、转入量、转出量、改判量等进行实时跟踪，计算合同工序欠量。根据合同工序欠量，可以确定合同状态，掌握合同进程，预测合同交货期和进行合同拖期报警。
北京科技大学
2021-04-13
绿色冶金用无氟炉渣新技术
炉渣是实现钢铁冶金和有色冶金的重要辅料，传统材料中为降低渣的熔点，使渣具有较好的熔化性能，多通过配加一定比例的萤石（化学组分 CaF2）来实现配制转炉渣、精炼渣和保护渣。但是高温熔炼过程中释放出的氟离子不仅会侵蚀冶炼设备、管道，而且氟蒸汽会恶化工作环境，最重要的是污染空气，在环保呼声日盛的今天，保护我们赖以生存的环境是重中之重的大问题。本项目提供一种无氟炉渣新技术，主要是推出一种新的添加剂（或称改质剂）来取代 CaF2的助熔作用，同时发挥添加剂的冶金功能。关键技术在于添加剂的遴选和确定
江苏大学
2021-04-14
电渣冶金节能环保新技术
成果简介电渣冶金技术目前的最大问题之一就是电耗太高， 吨钢在 1500kwh 左右， 甚至有部分电渣炉在 1700 kwh 以上； 另外一个问题是电渣过程需要高纯度的萤石，而高品质萤石矿日益枯竭， 这也是电渣冶金行业目前所面临的迫切问题。本项目组针对以上问题做了大量的研究工作， 已开发了新型的节能渣系、 冶炼工艺， 并实现了返回渣的大规模利用， 基本解决了以上问题。成熟程度和所需建设条件项目成熟， 无需其它条件。技术指标
安徽工业大学
2021-04-14