金属构筑成形技术研究进展.pdf

1 2019年核能发电技术创新高峰论坛 金属构筑成形技术研究进展 徐斌 中国科学院金属研究所 中科院金属研究所 ◆ 金属所成立于1953年，是中科院新建的首批研究所。主要从事结构、功 能材料的研发、制备与表征。胡锦涛总书记2008年视察时评价：“金属 所是我国材料科学与工程研究的重要基地”。 ◆ 在职员工1700余人，其中两院院士8人，国家杰青18人。累计获得科技 成果奖400余项，国家级奖90余项，包括国家科技进步特等奖、国家自 然科学一等奖、国家技术发明一等奖和国家科技进步一等奖。 师昌绪院士获国家最高科学技术奖 李克强调研金属所 3 科技部重点领域创新团队 沈阳材料科学国家实验室：先进钢铁材料研究部 ⚫ 主要从事重大装备大型铸锻件关键技术开发与应用。 ⚫ 涵盖“冶炼-铸造-锻造-焊接-热处理”热制备全流程。 ⚫ 团队成员总计92名。其中，固定工作人员40名，包括院士1人，研究 员5名，副研究员14名，高级工程师2名；80后青年骨干占80%以上。 工程实际应用 1. 大型铸钢支承辊铸件（2002-2007） 2. 大型船用曲轴锻件（2004-2008） 3. 三峡水轮机转轮不锈钢铸件（2004-2009） 4. 百万千瓦核电机组大型锻件（2007-） 5. 高速列车关键材料与工艺 （2007-） 6. 大型实心与空心钢锭（2005-） 7. 规模化铸锻件（2002-） 4 5 主要研究方向 大锻件的先进控形控性技术 ◆大锻件是指重量在百吨级以上的超大尺寸构件，其制造能力 是衡量一个国家工业水平的重要标志之一。 ◆深入研究大锻件的成形、缺陷与组织演化规律，形成对经典 科学问题再认识。在此基础上，开发出原型技术，支撑企业 实现国家战略装备关键大锻件国产化，解决瓶颈问题。 长12m，直径1.8m，净重250t的核电低压转子，需750t钢锭锻造 6 近期代表性工作——金属构筑成形技术 核电容器器封头 航空/燃机涡轮盘 船用大锻件 已列入核电重大专项 飞机铝合金隔框 低温风洞压缩机主轴 支承环 ◆ 大型锻件是当前我国能源电力、交通运输、航空航天、武器装备领域的核 心部件，常在高（低）温、高压、辐照、腐蚀、重载等极端条件下服役， 其质量稳定性关乎重大工程的安全可靠运行。 ◆ 正在规划建设的四代核电、低温风洞、运载火箭、航母潜艇等超级工程也 对高品质大型锻件提出了迫切的需求。 7 瓶颈性问题 m m