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项目年度编号
1400230961
中图分类号
TG335.1
成果公布年份
2013
成果简介
中国要想由钢铁大国转变为钢铁强国，解决我们面临的资源、能源和环境问题，转变同质化竞争的局面，唯一的出路是自主创新。要创新，要开发新的技术、装备和产品，必须有新的创意思想，还必须有连接这个创意和现实生产力的桥梁，这个桥梁就是该项目研究的现代轧制技术、装备和产品研发创新平台。这个平台可以在实验室的规模上，利用适当设计的小试样，逼真、精确地实现轧制生产现场的工艺、变形和力学参数及组织性能演变参数，实现新思想、新工艺的实验室模拟，获得工艺条件和材料变形、组织转变、力学性能之间的影响规律。这个平台为钢铁企业工艺、装备和产品研发创新服务，为企业插上了腾飞的翅膀，装上了永不停歇的发动机。1.主要技术创新：(1)建成轧制技术、装备和产品研发创新平台，工艺研究能力覆盖热轧、轧后冷却和热处理、冷轧、温轧、连续退火和热浸镀锌等工艺流程；平台设备的功能和工艺参数超越现有生产装备，为工艺、装备和产品的创新提供空间；平台的设备和功能可以柔性组合，形成创新的技术路线，满足新工艺和新产品开发的需要；平台的装备配备高精度、工业化的控制和检测系统，可以精确地控制实验条件，精准地获取实验信息，保证实验结果的可控性和可靠性。(2)开发出热轧实验机组，轧机具有异步轧制功能，可以产生强剪切变形，细化晶粒，提高轧件厚度方向的组织均匀性；具有机架间冷却模拟功能，可以随时对轧件进行冷却，控制析出等组织转变，对材料性能的提高和轧制工艺的创新具有重要作用；提出组合式控制冷却思想，冷却方式包括超快冷、层流、水幕和气雾，具有大范围冷却速率，不同冷却方式可以组合形成新的冷却路径。(3)开发出直拉式冷轧实验机，实现单张试样带张力冷轧；具有水平稳定化功能，满足小辊径轧制薄带钢的要求；开发出二/四辊工作模式转换机构，实现四辊轧制和二辊平整功能转换；开发出在线电阻加热温轧技术，满足高强度钢、高硅硅钢以及钛合金、镁合盒等难变形金属轧制要求。(4)开发出具有保护气氛的连续退火模拟实验机和组合式喷气、喷雾冷却装置；针对国内外同类设备多工位设计带来的结构复杂、造价高、试样尺寸小等问题，提出实验机本体单工位设计思想；实验机具有快速加热(300℃/s)和快速冷却(600℃/s)功能，满足硅钢、高强钢等钢种退火工艺创新的需要；针对取向硅钢的特殊性，开发出硅钢连续退火实验机组和高温退火实验机，研制出多炉腔组合式炉体结构和“双辊密封+中间排气”气氛隔离装置，实现取向硅钢连续退火工艺气氛隔离以及连续脱碳、还原和渗氮工艺过程，并可调整脱碳、还原和渗氮工艺段长度，实现工艺创新。2.授权专利：十项。3.推广应用：为鞍钢、宝钢等十六家企业建设实验设备共三十套，部分企业建成了完整的研发平台。4.经济效益和社会效益：钢铁企业利用实验平台开发新工艺、新装备、新产品。提高产品质量和性能，降低生产成本，形成核心竞争力，获得巨大经济效益。东北大学通过实验装备的推广应用创造产值约4.4亿元。
完成人
王国栋 李建平 刘万山 花福安 张丕军 吴迪 朱启建 牛文勇 王贺利 刘俭
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