“新一代鋼鐵材料重大基礎研究”
推動我國鋼鐵工業的可持續發展

　　在首席科學家、中國金屬學會理事長翁宇慶教授的領導下，以鋼研總院為依托單位的國家973項目“新一代鋼鐵材料重大基礎研究”日前已通過科技部的驗收，項目所屬15個課題全部完成預定研究計劃，達到預期目標。項目對相關工程技術進行了深入研究，取得一系列理論創新，大多數科研成果進行了工業驗證，其中5個課題進入了批量生產和工業應用。該項目共申報專利37項，已獲批準發明專利17項，其中鋼研總院的發明專利占10項。

　　在材料理論研究上，鋼研總院科研人員取得了重大突破。在研究鋼鐵材料相變的基礎方面，發展并提出了“變形誘導鐵素體相變”理論和技術，建立了相變熱力學和動力學基礎，應用該理論可將鋼中的晶粒細化到微米級。在鋼的凝固理論和技術方面，研究人員建立了低孕育流、低溫度梯度、低過熱度的全等軸晶技術，應用該技術可獲得高均勻度的鋼坯（錠），穩定和提高鋼材性能。

　　“新一代鋼鐵材料重大基礎研究”對于我國鋼鐵工業可持續發展具有推動意義，與我國的鋼鐵工業發展和資源環境相得益彰，良性循環。

　　我國鋼鐵工業所面臨的一個重大問題就是，如何使目前需求量最大的建筑業和制造業用鋼材在性能價格比保持不變的前提下，使得它的強度翻番，進一步提高鋼材的質量和利用率，不斷滿足經濟和社會發展對節約資源、節省能源、保護環境、便于回收的新型材料的要求。“新一代鋼鐵材料重大基礎研究”項目針對這一問題進行了深入細致地研究，并取得了重大進展。以所屬課題“1500MPa級長壽命合金結構鋼研究”為例，該課題所取得的研究成果“高強度鋼的長壽命化(耐延遲斷裂)理論”、“新一代長壽命合金結構鋼原型材料制備理論”、“ 超細晶粒合金結構鋼力學行為理論”等均為重要理論創新，居于國際領先水平。應用課題研究成果設計出的1300～1500MPa級ADF系列耐延遲斷裂高強度鋼，可用來制造13.9級和14.9級高強度螺栓，此項研究獲得了3項鋼種發明專利，2項工藝技術發明專利。再以“400MPa級碳素結構鋼微米組織形成理論和控制技術”為例，該課題是以鋼研總院結構所作為承擔單位，聯合首鋼、淮鋼、唐鋼等單位共同完成的。課題組對普碳鋼獲得超細晶粒組織的形成機理進行了深入的研究，形成了應用“變形誘導鐵素體相變”機制的棒線材“臨界奧氏體控軋工藝技術”，在淮鋼、首鋼現代化連軋機上用碳素鋼軋制出強度為400MPa 的III級螺紋鋼筋，并在首鋼形成批量生產。該材料目前已應用到數項國家重點建筑設施的建設。同時首鋼還利用“臨界奧氏體控軋工藝技術”軋制出500MPa級超細晶粒鋼筋，并出口新加坡，實現了“一鋼多級，一鋼多能”。高強度400Mpa級碳素鋼板卷已在武鋼和攀鋼批量生產，應用于東風汽車集團的汽車大梁制造上。

　　“新一代鋼鐵材料重大基礎研究”項目歷時五年，承擔的協作單位20多家，參加人員達300多人。作為國家“973”重大基礎研究項目之一，該項目的顯著特點是“產學研”大協作。除鋼研總院外，北京科技大學、清華大學、東北大學、中科院金屬所以及寶山鋼鐵集團、武漢鋼鐵集團、首都鋼鐵集團、鞍山鋼鐵集團、淮陰鋼鐵公司、唐山鋼鐵公司等單位均積極參與課題研究，為項目成果轉化及推廣應用打下良好的基礎。