先进钢铁结构材料创新团队

来源: 发布时间:2017-05-23
团队信息
  
课题组名称:先进钢铁结构材料创新团队 课题组网址:http://asmt.imr.ac.cn:8080/
负责人:杨柯 工作单位:中国科学院金属研究所 学科领域:钢铁材料
课题组院地合作联络人员 姓 名:单以银 办公电话:024-23971517 手 机:13940270000 E-mail:yyshan@imr.ac.cn
科技处院地合作联络人员 姓 名:李鹏 办公电话:024-23971157 手 机:15140035307 E-mail:pengli@imr.ac.cn
团队介绍
  

  团队主要研究方向:能源输送、开采用钢铁材料的设计与制备;火电用耐热钢的设计与制备;核电用耐高温抗辐照耐腐蚀F/M钢的设计与制备;航空航天用超高强度马氏体时效钢的设计与制备;高强度马氏体结构钢在民用纺织、射钉、刀具等方面的开发与应用。

  超高强度马氏体时效钢在纺织钩针专用材料方面的设计制备及规模化生产;

  系列WEDOX高强度焊接结构钢的冶炼、轧制、热处理等工艺设计,可为工业化生产提供该系列钢种的化学成分、组织和性能系统数据;

  火电核电马氏体耐热钢组织演变与性能退化研究,剩余寿命的评估技术;

  中国低活化马氏体钢(CAM钢)的制备技术;

  耐高温抗辐照耐腐蚀低活化F/M钢的制备技术(SIMP钢);

  CRH3/CRH5转向架钢弹簧材料的成分控制、组织控制及热处理工艺控制工程。

典型转移转化项目案例
  

  1. 超高强度马氏体时效钢在纺织钩针专用材料方面的设计制备及规模化生产

  纺织钩针是纺织经编机的关键部件之一,纺织钩针材料的力学性能和使用寿命是制约经编机生产效率和产品质量的关键因素。目前最好的纺织钩针产品由欧洲和日本所控制。课题组利用自主专利材料超高强度马氏体时效钢通过降低元素C的含量,提高耐腐蚀元素Cr、Ni等贵金属元素含量,并控制关键制备工艺,形成了新型耐腐蚀,高硬度、高强度的不锈钢,可作为新一代钩针产品的原材料,进而提高产品的附加值和技术含量,使我国的钩针行业具有更有广阔的市场前景。对钩针产品进行抽样拉伸性能测试,结果见表1. 从表1可知,钩针抗拉强度远高于进口钢的强度,且仍然保持优异的塑性。

  表1 样品抽样拉伸测试结果


  图1 马氏体时效钢制备的纺织钩针用钢板及成品

  2. 中国低活化马氏体钢(CLAM钢)的制备技术及应用示范

  实现了ITER核聚变堆第一壁用马氏体耐热钢(中国低活化钢-CLAM钢)的工业化制备,其吨级CLAM钢成分可稳定在Ni、Cu、Al等活化元素低于0.01%以下的较好水平;掌握了CLAM钢双真空纯净化的技术关键;获得了满足性能要求的CLAM钢的热处理工艺窗口。吨级CALM钢性能测试结果表明其与日本的F82H和欧洲的Eurofer 97相当且部分性能更优。这使我国在核聚变堆用低活化钢方面的研究真正达到了国际先进水平,可大大增强我国在国际热核聚变反应堆(ITER计划)研究中的竞争优势。

  图2 吨级CLAM钢在TBM第一壁等关键部件中的应用