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。

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. Alloys Compds 等期刊上，授权发明专利 2 项。 

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。

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

本发明公开了一种 3D 打印用金属基陶瓷相增强合金工具钢粉末 的制备方法，该合金工具钢粉末所含元素及质量百分含量为：C， 0.2-5％；Si，0.2-1％；Mn，0.1-1％；Ni，0.3-1％；Cr，3-25％；Mo， 0.2-15％；V，0.2-14.5％；W，0.3-15％；Co，1-18％；Nb，0.2-1％； 金属基陶瓷相金属元素，0.2-8％；铁，余量，所述制备方法如下：1) 将原料混合粉末熔化；2)脱氧处理；3)脱硫

本发明公开了一种 3D 打印用金属基陶瓷相增强合金工具钢粉末 的制备方法，该合金工具钢粉末所含元素及质量百分含量为：C， 0.2-5％；Si，0.2-1％；Mn，0.1-1％；Ni，0.3-1％；Cr，3-25％；Mo， 0.2-15％；V，0.2-14.5％；W，0.3-15％；Co，1-18％；Nb，0.2-1％； 金属基陶瓷相金属元素，0.2-8％；铁，余量，所述制备方法如下：1) 将原料混合粉末熔化；2)脱氧处理；3)脱硫

采用3D打印先进加工技术，经过设计优化、参数优化和组织性能调控，制备不锈钢多孔网状复杂结构过滤组件。该组件对标核电站堆芯过滤组件，技术可以延伸至其他相关应用场景。该技术突出优势为解决了传统加工的技术难题，使多孔网状构件实现快速一体成形。该技术中，结合构件使用需求和3D打印优势，对构件原有设计进行了优化改进，大大提高了产品强度。该技术首创了工艺领先的核电堆芯滤网3D打印一体化设计及复合制造技术，产品综合性能提高100%以上。 相关技术指标：强度500 MPa，塑性延伸率40%以上、耐晶间腐蚀、20天水流冲击测试后无变形。 技术创新点：3D打印实现设计优化和复合制造。 3D打印核电堆芯不锈钢过滤组件

成果简介冶金过程仿真是以程序设计和物理模拟相结合， 通过数值计算和图像显示的方法， 对工程问题和物理问题乃至自然界各类问题进行研究。 冶金过程仿真在炼钢、 炉外精炼以及连铸过程有着广泛的应用。 在钢液的冶炼、 浇注过程中所涉及到的流体流动、 传热、 传质进行模拟， 其中包括钢包精炼过程、 连铸中间包、 连铸结晶器浇铸过程以及模铸浇铸过程中的三维多相流动、 传热、 传质与凝固的冶金过程仿真。外加电磁场作用下， 对连铸中间包的感应加热， 结晶器电磁制动条件下连铸结晶器内钢水的流动和夹杂物去除的冶金过程仿真研究； 钢包感应加热过程操作参数的优化等等有重要作用。 冶金过程仿真结果和工业试验的观察吻合很好， 对工业生产有较好的指导作用。成熟程度和所需建设条件本技术较为成熟， 课题组自行开发软件并配备了流体通用 CFD 软件包 ANSYSFLUENT， 以及磁流体模块（MHD）， 主要用来对冶金过程中流体流动、 组分传输、传热、 凝固、 燃烧以及电磁冶金过程的仿真分析。 经过多年来的积淀和发展， 针对纯净钢冶炼与连铸过程的数学物理模拟研究已经成为本方向较为成熟的研究手段和方法， 近十年， 相继完成近百项相关课题。 2005 年 11 月 30 日“高效异型坯连铸技术开发与应用” 项目， 获安徽省科技进步一等奖。 近几年实验室承担了多项冶金企业的课题， 高效异型坯连铸技术的开发与应用通过数值模拟， 确定中间包内档墙位置， 优化高拉速时中间包内钢水流场； 优化水口结构以及钢水凝固壳厚度的分布特征； 改善结晶器下部的传热条件； 该技术在马钢三炼钢厂取得了较好的经济效益。 先后成功应用于马钢、 济钢和和上海亚新等冶金过程中， 钢包、 中间包、 结晶器以及外场作用（电磁） 下， 对冶炼工艺以及反应器结构进行优化， 近期完成的科研项目有：上海亚新中天六流、 四流中间包内型优化设计的数值模拟研究；马钢第四轧钢厂连铸中间包挡墙工艺参数优化的数值模拟研究项目；马钢第四轧钢厂连铸结晶器水口结构工艺参数优化的数值模拟研究项目；马钢电炉冶炼厂 120 t 钢包吹氩工艺参数优化的研究项目；济钢三炼钢 ASP、 5#连铸机冶金容器流场模拟研究项目。技术指标通过对冶金过程反应器内（如， 中间包） 的流动和传热的数模研究， 掌握冶金反应器内（如， 中间包） 流体流动的规律， 提供合理的工艺设备参数， 使其冶金效果（夹杂物脱除、 钢水成分、 温度均匀性） 符合生产实际要求， 如， 中间包钢水达到包内任意两点的温差不大于 5 摄氏度为合格。 钢包达到较为理想的搅拌效果， 结晶器对液面波动、 凝固坯壳厚度以及流动的控制给出合理的参数， 为高效、 低能耗和绿色冶金提供指导。市场分析和应用前景在冶金过程仿真技术的研究下， 高效异型坯连铸技术使铸机作业率由 65%提高到 87%， 该模式在全连铸生产中应用属于国内首创。 同时对引进的原有工艺及设备进行了改造、 创新后， 使铸机达到了高拉速、 高作业率、 高质量的水平， 铸机的年产量由 63 万吨提高到 110 万吨， 2003 年该项目获安徽省科技进步一等奖。对于节能降耗效益显著。社会经济效益分析过程仿真技术在物理与数学模型相结合的条件下， 对冶金企业产品质量的提高具有重要作用。 提高钢液的洁净度， 较少铸坯修磨工作量的增加或产生废坯。不仅可提高企业的经济效益， 利于有效地节约能源， 降低碳排放， 也利于产生了良好的社会效益。合作方式合作开发、 受托开发联系方式冶金学院 王建军（0555-2312091）； 周俐（13955561593）岳强（15905556998）。

冶金过程仿真是以程序设计和物理模拟相结合，通过数值计算和图像显示的方法，对工程问题和物理问题乃至自然界各类问题进行研究。冶金过程仿真在炼钢、炉外精炼以及连铸过程有着广泛的应用。在钢液的冶炼、浇注过程中所涉及到的流体流动、传热、传质进行模拟，其中包括钢包精炼过程、连铸中间包、连铸结晶器浇铸过程以及模铸浇铸过程中的三维多相流动、传热、传质与凝固的冶金过程仿真。外加电磁场作用下，对连铸中间包的感应加热，结晶器电磁制动条件下连铸结晶器内钢水的流动和夹杂物去除的冶金过程仿真研究；钢包感应加热过程操作参数的优化等等有重要作用。冶金过程仿真结果和工业试验的观察吻合很好，对工业生产有较好的指导作用。

昆明冶金高等专科学校是一所历史悠久、特色鲜明，以工为主，工、管、文、商、艺并举的全日制公办普通高校，是国家示范性高等职业院校、云南省高水平高职院校建设项目院校、云南省优质高职院校建设单位。学校始建于1952年，长期积淀形成优良的工科办学传统和浓郁的工程文化氛围，工程应用特色鲜明，形成了丰富的优质工科办学资源，与行业企业和区域经济社会发展的结合度较高，为社会培养了10万余名毕业生，取得了显著的办学成效。 办学条件优。学校占地1244.43亩，现有莲华、安宁两个校区。设有16个二级学院，现有全日制大专生19000余名，教职工近千名，拥有国家级和省级教学团队、国家“万人计划”教学名师、云岭学者、云岭教学名师、省级教学名师等一批优秀教师。教学仪器设备先进，图书资源充足，教学资源丰富，每个专业均建成体系化的校内外实训基地。拥有13个省级示范实训基地，实习实训条件处于国内同类院校的领先水平，为培养学生实践动手能力提供保障。 内涵建设强。学校持续推进教育教学改革，近年来获省级以上质量工程建设项目160余项，国家级教学成果一等奖1项，二等奖3项，省级教学成果特等奖1项、一等奖5项、二等奖4项。现有国家重点支持建设示范专业6个，国家提升专业服务产业能力建设专业2个，省级重点、特色专业13个;国家级精品课程4门，全国教指委精品课程10门，省级精品课程21门。近年来，学校不断扩大国际合作交流，与德国、加拿大、澳大利亚以及东南亚等国的院校和企业开展多种形式的合作办学。学校不断深化产教融合、加强校企合作，引入企业资源、设备、技术和人员开展合作办学，校企合作覆盖学校所有专业。学校坚持以生为本，大力推进技能文化育人，将技能文化作为校园文化的重要组成部分，将每年4月确定为“技能文化月”，营造尊重技能、学习技能、苦练技能、热爱专业的浓厚氛围，大力提升学生综合素质，在全国、全省技能大赛中，学生个人、团体获奖均处于同类院校领先水平。连续两年承办并参加全国职业院校技能大赛测绘赛项、工程测量赛项获得一等奖，荣获教育部“2017年全国职业院校技能大赛突出贡献奖”表彰。 招生就业好。学校得到广大考生和家长的广泛认可和信任，省内普高录取分数线居云南省高职高专院校前列;学校积极拓展国有大中型企业批量就业，促进小微企业稳定就业，确保本土化就业增量，积极推进国外省外就业。毕业生就业率始终保持在同类院校领先水平，先后荣获教育部“全国高校毕业生就业工作先进单位”，全国毕业生就业典型经验50强高校、云南省就业典型经验10强高校等表彰奖励，连续十三年获得云南省高校就业工作一等奖。 社会声誉高。学校积极服务社会、服务企业，不断深化产教融合，着力提升支持产业发展的服务能力，深化人才培养模式改革，加强校企合作，加强校风教风学风建设，提高高素质技术技能人才培养质量。学校被评为全国职业教育先进单位、全国精神文明建设先进单位、国家技能人才培育工作突出贡献奖单位、云南省首批深化创新创业教育改革示范高校，云南省校风、教风、学风示范学校等，赢得了“冶金矿业高技能人才的摇篮”“云南高职教育排头兵”等社会赞誉，社会给予毕业生“做人诚、做事实、有闯劲”的良好评价。在历年的全国高职院校综合排名、学科竞赛排名、办学满意度测评中，学校连续保持云南省高职院校第一名，跻身全国领先行列。根据《2018中国高等职业教育质量年度报告》，学校荣获2017年高等职业院校教学资源50强、高职院校国际影响力50强。 办学定位明。奋进新时代，筑梦新征程。学校将认真贯彻落实党的十九大精神，进一步融入和服务国家及云南省发展战略，继续以“提高办学水平，提升办学层次”的“双提工程”奋斗目标为引领，积极推进高水平高等职业院校和高水平专业建设，大力推进提质创优争一流，努力建成高水平高职院校和优质高职院校，推动学校发展新跨越，书写好新时代学校发展“奋进之笔”的新篇章，为经济社会发展作出新的更大贡献!