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研究宝钢集团的纳米技术的应用

发布时间:2022-03-16 16:49:52来源:乾润钢球

纳米技术和信息技术、生物技术被并称为21世纪社会发展的三大支柱。随着纳米科技的兴起,人们对其在激进产业包括钢铁企业的应用充溢了期待。而国内外钢铁企业也作出了快速反应。2001年,神户制钢开发出锌铝纳米合金;日本钢管推出了纳米析出强化钢板。近十年的研究进一步揭示,纳米及亚微米金属(包括钢铁)确具有高强度、高硬度和优异的韧性,应用前景良好。但纳米研究中的制备困难且塑性恶化”两大难题的存在又给这一前景蒙上了一层阴影。

宝钢是最早介入纳米科技领域的钢铁企业之一。2002年,宝钢正式启动了重点科研项目“纳米及亚微米级钢铁资料与纳米技术在钢铁企业应用研究”几年来,公司领导的支持和有关部门的协助下,宝钢纳米技术从零起步,不只在旋转件外表纳米化、亚微米钢制备以及纳米表征等方面取得了进展并获得授权和受理专利30余项,而且已经形成了一支科研团队,拥有了纳米表征实验室”和国际上第一个具有中试水平的外表纳米化实验室”。

宝钢纳米技术的进展逐步得到国内同行的认可,从而为宝钢在纳米科技领域赢得了一席之地。2006年至2007年,宝钢纳米表征和外表纳米化研究分别获得“国家重大科学研究计划项目(子项)和“国家863计划专题项目”直接支持。2007年底,由宝钢起草的两项纳米表征国家规范,一项通过公示和专家审定、一项正式立项。

特别值得指出的宝钢纳米项目科研人员针对“制备困难且塑性恶化”两大难题进行了大胆探索,开发了旋转件的外表纳米化工业化应用技术—超音速微粒轰击外表纳米化”外表纳米化的要点就是只将构件的外表加工处置成纳米晶体。宝钢介入前,国内外的专家和学者已经开展了卓有效果的基础研究,但遗憾的所采用的外表纳米化方法难以实现工业化应用。2001年,宝钢与中科院金属研究所合作,共同开展外表纳米化的应用基础研究。研究中,宝钢科研人员敏锐地注意到外表纳米化技术的巨大潜力:一方面,只进行外表纳米化比整体纳米化要更容易、更经济;另一方面,外表纳米化形成的复合结构能够赋予构件更高的综合力学性能。2006年,依托研究院新建成的外表纳米化中试实验室”和宝钢分公司冷轧厂生产线,科研团队开展了外表纳米化工业化应用研究。最近,冷轧厂的大力支持下,宝钢纳米技术取得了突破性进展—经过外表纳米化处理的冷轧酸洗机组拉矫辊先后三次上线进行工业化实验,结果设备运行及产品性能均达到预期目标,拉矫辊的耐磨性和在线寿命也有明显的提高。

纳米表征技术的规范化和拉矫辊上线实验的初步胜利既是宝钢纳米项目的重要节点,又是纳米技术应用的良好开端。可以预期,随着中试研究和上线实验的逐步深入,纳米技术必将在宝钢生根发芽、开花结果,并对宝钢前沿技术的发展以及企业的自主创新能力与核心竞争力的提升,发生积极的影响。