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辽宁省科技重大专项“高效焊接用厚钢板的关键技术研究及产业化”项目启动

发布时间:2019-11-22
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  11月6日,2019年度辽宁省科技重大专项“高效焊接用厚钢板的关键技术研究及产业化”项目启动会在五矿营口中板有限责任企业隆重举行。来自辽宁省科技厅、营口市科技局、老边区科技局、东北大学、辽宁科技大学、东大连船舶重工集团及五矿营口中板有限责任企业的相关领导、专家参加了此次会议。会议对项目的分工、进度安排进行了部署,并签署了工作分配合作协议,此会议的顺利召开,标志着该项目正式进入全面攻关阶段。
  “高效焊接用厚钢板的关键技术研究及产业化”项目是2019年度辽宁省科技厅、营口市科技局重点支撑和推动的新材料类创新研发项目之一,项目由五矿营口中板有限责任企业承担,联合东北大学、辽宁科技大学、大连船舶重工、CCS船级社等科研及应用单位,围绕项目研发目标组建创新研发团队。项目预计于2021年12月前完成,财政资助1000万元,主要针对大线能量焊接钢板目前存在需要突破的问题:(1)现有技术无法满足超大线能量焊接要求,焊接输入能量偏低,普遍在200 kJ/cm以下,焊接效率受限,无法完全实现替代进口;(2)现有大线能量焊接钢板局限于屈服强度490MPa级别以下钢种,且无法稳定满足-40℃ 低温韧性要求;(3)现有满足大线能量焊接的钢板,线输入超过150kJ后,其厚度规格基本≤60 mm,更大线输入的特厚钢板未形成工业化能力;(4)尚未形成配套焊材商品化能力,严重限制下游用户的普遍应用。
  项目依托于对高效率焊接用钢的材料学和冶金学的机理研究,通过掌握和落实该产品在冶炼与连铸、轧制、热处理以及焊接工艺环节的关键技术,实现该产品的产业化目标,所开发钢种屈服强度级别涵盖345-690MPa,最大厚度至120mm,包括TMCP、正火、调质等三种交货状态,满足线能量400kJ/cm以上高效率焊接要求,确保-40℃低温冲击韧性满足钢种的使用要求。项目主要研究内容包括:(1)冶炼与连铸技术:450mm特厚铸坯均质化的冶炼连铸技术;氧化物夹杂物/基体的晶体结构与界面特征分析;抑制奥氏体晶粒长大及促晶内针状铁素体形核技术;(2)新一代TMCP和调质热处理技术:采用新一代TMCP技术,提高基体的强韧性并调控固态相变过程中第二相粒子的尺度和分布;氮氧化物粒子弥散、均匀分布的控制技术;基板力学性能差异度控制;(3)大线能量焊接技术:第二相粒子对焊缝相变行为、组织及性能的影响规律;HAZ组织定量调控模型研究;研究专用配套焊材设计、焊接方法以及其工艺设计;探讨焊剂组分及含量对熔渣熔点的影响;(4)基体及焊接接头的强韧化机理研究:凝固及固态相变过程,第二相析出机理研究;大线能量焊接条件下相变理论,以及显微组织的遗传调控。
  项目完成后,不仅助力五矿营口中板有限责任企业实现产品转型升级、提高企业竞争力、引领企业在高端产品领域的影响力、夯实具有活力的创新氛围、促进产学研用的良性发展、奠定坚实的创新平台、实现整体技术水平提升、培养高端技术人才,而且将进一步增强我国在高效率焊接用钢领域的自给供应能力,缩短下游用户焊接加工周期、提高建造效率,增加全产业链的经济效益,推动本省乃至全国船舶海工、高层建筑等产业链竞争力的大幅提升。
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