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国家“高强度、大规格、易焊接海洋工程用钢及应用”项目启动
信息来源:世界金属导报      时间:2016-10-27 13:12:15


“高强度、大规格、易焊接海洋工程用钢及应用”项目启动

落实国家重点研发计划 提高钢材自主保障能力

1.3亿元经费,自给能力将达70%,最大寿命提高50%,1000t示范应用

 

世界金属导报25日讯(记者王市均) 到2020年,我国将力争形成具有自主知识产权的海洋工程用钢品种体系、生产体系、应用配套体系、检测及服役性能评价体系,关键品种在海洋工程上完成示范应用,高端海洋平台用钢品种自给能力达70%以上,最大寿命提升50%以上。

当日,本报记者从河北石家庄召开的国家重点研发计划“高强度、大规格、易焊接海洋工程用钢及应用” 项目启动会上获得上述消息。

据该项目负责人、东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室主任王昭东介绍, 该项目是国家重点研发计划 “重点基础材料技术提升与产业化重点专项” 首批立项的项目之一,执行期为2016年至2020年。东北大学是该项目的牵头单位,是项目实施和资金使用的责任主体。包括河钢在内的海工钢生产、装备制造、焊接焊材、腐蚀与服役评价等方面的国内20余家单位参与其中。项目平台囊括了国家实验室2个,国家材料环境腐蚀平台1个,国家/国防重点实验室9个,国家工程/技术研究中心11个,国家级海洋环境腐蚀试验站16个,国家级测试中心8个,国家级创新团队2个。

该项目获得中央财政经费4000万元,配套自筹经费9700万元,配套经费主要来自河钢、宝钢和山东钢铁。

海洋工程用钢铁材料是拓展海洋空间、开发海洋资源的物质前提,是提升海洋国防实力、维护海洋权益的物质保障。项目专家委员会主任委员、中国工程院院士干勇说,我国深海工程材料的研发与应用还比较落后,尤其是1000米以下的深海工程材料被国外长期垄断,而且工程施工技术全部保密。他说,钢铁材料首当其中,任重道远。

目前,我国海洋施工用钢关键部位的特殊品种如高级别特厚钢板,大壁厚无缝管、大规格型钢等仍需进口,海洋平台用厚钢板的焊接效率及耐蚀性能与国外先进水平相比差距较大,高端钢铁材料自主保障能力较差,制约了我国大型海工装备的整体设计和建造水平。

因此,国家对该项目高度重视,给与厚望,总体指标是开发出屈服强度785MPa级,厚度180mm以上,最大焊接线能量200kJ/cm的系列海洋工程用钢,示范应用总量达到1000吨以上,高端品种自给能力达70%以上,最大寿命提升50%以上。形成3个以上具有世界先进水平的海洋工程用钢研发、生产、应用示范基地。

王昭东表示,为了不负国家重托,更好地完成任务,项目组进行了创新性的任务分解,全面覆盖国家要求的任务指标,并实现了扩展、量化和可考核。

该项目主要设置了五个子课题,分别为“特厚钢板”、“大线能量焊接”、“管/型材”、“腐蚀与评价”、“应用示范”等。

由河钢舞钢牵头,东北大学、中科院金属所、南京钢铁、上海交大等单位参与的“高强度海洋工程用特厚钢板强韧化机理及性能均匀性控制技术”课题,将对特厚板合金设计与强韧化机理、心部韧性调控原理与技术,高洁净-均质化制锭/坯、高渗透性轧制、均匀热处理新工艺与装备,高强度特厚板关键生产技术及配套焊材等内容进行研究。开发高强度、大断面特厚板关键生产技术、装备和产品(785MPa级,厚度≥180mm;690MPa级,厚度180-256mm)。

由宝钢牵头,河钢、大西洋焊材、哈工大、东北大学等单位参与的“海洋工程用大线能量焊接厚板制备及配套焊材开发”课题,将对氧化物冶金原理及热影响区组织调控机理,大线能量焊接厚钢板合金设计及全生产流程高熔点氧化物控制技术,可大线能量焊接海工厚板生产工艺技术、焊接技术和焊材开发等内容进行研究。开发系列海工用大线能量焊接厚钢板和配套焊材(厚度≥60mm,焊接线能量≥200kJ/cm),性能满足标准规范要求。

由山东钢铁牵头,宝钢、东北大学、河南科大、中信金属等单位参与的“海洋工程用管材/型材和特殊部件的关键制备技术研究”课题,将对厚壁无缝钢管、型钢、锚链钢合金设计、强韧机理与关键生产技术,钛/钢复合板、铸造节点关键制造技术,高耐蚀特种部件粉末冶金制品粉体均质化、超细化、致密化制备技术等内容进行研究。开发出海工用大壁厚无缝钢管、大规格高强型钢、R6级锚链钢、钛/钢复合板、大型铸造节点、高耐蚀粉末冶金制品产品或原型产品。

由中船重工725所牵头,北科大、中科院海洋所、中科院宁波所、哈工程等单位参与的“多场耦合服役环境下海洋平台用钢的腐蚀机理及服役性能评价”课题,将对合金成分与钢材组织对环境敏感性和耐蚀性的影响规律 ,力学、电化学、磨损、微生物耦合作用腐蚀规律及综合防护技术,典型海工钢使用、服役性能检测与评价方法和标准等内容进行研究。阐明多场耦合环境下腐蚀机制,建立新型深海腐蚀性能评价方法和海工钢检测与服役性能评价方法,使典型海洋平台用钢最大寿命提高50%。

由东北大学牵头,大船重工、上海外高桥、中海油深海、中国船级社等单位参与的“高品质海洋工程用钢应用技术研究及示范应用”课题,将对海洋工程用钢应用过程中配套焊接工艺,海洋工程用特厚钢板和管材高效无缺陷切割技术、成型技术等内容进行研究。开发新研制材料高效焊接技术、加工技术、成型技术等应用技术,建立制造规范,形成完整的产业链,构建海工钢生产、研发和应用相关标准。并完成新型海洋工程用钢检验认证和典型工程应用示范。推动示范应用总量达到千吨以上。

为什么选择东北大学作为第五个子课题即“应用示范”课题的牵头单位,王昭东说,主要原因是东北大学作为项目牵头单位,可以起到承上启下的作用,更有利于联系生产方与用户方,有利于产品的推广应用。

项目专家委员会副主任委员、中国工程院院士、东北大学教授王国栋说,“高强度、大规格、易焊接海洋工程用钢及应用”项目立项意义重大,是我国有志于海洋钢铁材料开发工作者瞄准国际技术前沿、努力攻克关键共性技术、加快赶超甚至引领的步伐的良好契机。东北大学拥有雄厚的师资力量和很强的自主研发能力,河钢集团拥有先进的工艺水平和高端装备,其他参研单位也都是各行业的先头部队,专家委员会对项目顺利完成充满信心。

 

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