坚持创新链产业链融合 我国超高强度钢和构件的研发取得重大突破

来源: 中国高新技术产业导报 作者:杨静0
  日前,由翁宇庆院士主持对中国汽车工程研究院、北京理工大学重庆创新中心、新富集团、江东机械等10家单位合作完成的“超高强、高延迟断裂抗力汽车用钢与热成形关键技术及产业化”科研项目成果进行了评审。评审委员会认为:该成果创新性强,应用效果显著,总体上达到了国际先进水平。其中NbC与扩散氢原子作用机制的研究和商用车用超高强钢热成形的相关工艺技术处于国际领先。

  合作单位承担多项国家科技攻关项目取得重大成果

  评审会上,马鸣图教授代表项目组给评审委员会做项目完成的系统汇报,他说:本汇报内容包含有多个项目的部分研发成果,这些项目有:“十二五国家科技支撑计划项目(2011BAG03B02号)”、“国家自然科学基金重点项目(U1564203和U1764252号)”、“2016年工业强基工程项目(TC160A310-20号)”、“国家科技重大专项项目(2018ZX04023-001号)”、“重庆市重点产业共性关键技术创新专项项目(CSTC2015ZDCY-ZTZX5003号)”、“重庆市技术创新与应用示范专项产业类重点研发项目(cstc2018jszx-cyzdX0076号)”、“重庆市技术创新与应用示范专项产业类重点研发项目(cstc2018jszx-cyzdX0082号)”,共八个国家和省市科技攻关项目。

八十岁的马鸣图教授认真地向评价专家组汇报科技成果

  今年已经八十岁的马鸣图教授是课题组首席科学家,科技攻关历时十年,以创新链产业链融合为指引,在相关参与科技攻关的单位科技人员共同努力下完成多项科技攻关计划,开发关键技术,打破了国际上三十年一贯制的单一的22MnB5热成形用钢,研发的新钢种提升了热成形用钢的强韧性和氢致延迟抗力,改善了淬透性,首次开发了商用车用大型构件的热成形技术,并将成果应用于商用车大型构件的轻量化。

  评审委员会对项目取得丰硕成果给予高度评价:发明了热成形钢复合微合金化方法和技术,开发了Nb、V、Mo微合金化的多种新型热成形钢,采用多种技术创新手段实现了乘用车热成形零件用钢的极限尖冷弯角提升20%,恒弯曲方法测量的氢致延迟断裂时间提高4倍以上,使城市渣土车和矿用车翻斗减重50%以上。

  面向乘用车热冲压成形构件的应用研制了可实现参数精确闭环控制的智能数控热成形柔性自动化生产线。与国外先进的技术装备相比,建设周期和成本均降低50%。针对商用车用的大型热成形构件开发了商用车大型热成形构件生产线的专用技术原型,并进行了大型热成形零件的试制。

  以汽车安全与轻量化为导向,开发了高温摩擦系数试验机和高温成形试验机,为科学指导新型热成形材料在整车上的设计与制造,实现汽车轻量化与安全服役性能的合理匹配,形成了汽车热成形从材料性能 零部件功能 整车服役的评价与应用的系统正向开发体系。

  获授权发明专利20件、软件著作权3项,形成团体标准5项。相关产品经国家权威机构检测,均符合国家相应标准,成果已实现产业化与推广应用,取得了显著的经济和社会效益。

  2021年5月30日在吉林公主岭经济开发区,由马鸣图教授主持,对信通模具有限公司完成的“3000T热成形高强钢板大型零部件生产线”科技成果进行了评审。

  科技成果评审委员会认为:所研发的3000T热成形高强钢板大型零部件生产线与开发了大型商用车零件用的热成形模具和成型工艺等成套技术,所试制的商用车用大型热成形零件达到了抗拉强度达到了1500MPa以上,满足了商用车热成形零部件的轻量化需要;热成形构件已应用于中、重型自卸车等车辆的小批量生产,在满足性能要求的情况下,实现车厢等零部件减重40%。大型水冷磨具和大型热成形构件加工技术处世界领先水平。

科技成果评价会现场

  “创新不问出身,英雄不论出处。”七十岁的翟述基同志就是一个草根英雄,十多年的刻苦攻关终于突破了热成形超高强钢板大型零部件生产工艺的重重技术难关。翟述基激动地对大家说:多年科技攻关的实践证明,热成形超高强钢板大型零部件生产线科技成果不仅可以在商用车轻量化中得到应用,而且可在工程机械、农用机械、特种车辆等所用的轻量化高强热成形大型零部件上应用,在减小板厚或截面形状的优化设计等方面,均取得了更多的创新性成果。

  新富集团抓住机遇,发挥了创新链产业链融合的主体作用

  新富集团是该项目科技攻关的参与单位。新富集团依托其自身商用车全产业有效供给产业链的优势与实力,主动承担了该科研项目科技成果转化的任务,并迅速展开产业布局:

  2020年10月,新富集团坚持以“高举习近平新时代中国特色社会主义思想伟大旗帜,深化供给侧结构性改革,建设内外双循环的有效供给新经济体系,打造世界超高强材料创新应用的科技高地,为早日实现‘2030年前实现碳达峰,2060年前实现碳中和'的战略目标,提供高水平绿色低碳的科技供给和有效供给产业链的强有力支撑!”为初心和使命,联合马鸣图教授科技攻关团队和翟述基科技攻关团队开始了“超高强材料研究院”筹建工作,并引起国内外相关领域的科研机构和相关产业科技工作者的积极响应。

  2021年1月1日,在湖北襄阳投资建设的商用车车身轻量化成果转化项目正式立项,并试制成功了中型和重型翻斗车,实现翻斗减重50%,提升了运输效率和节能减排效果。

  2021年2月20日,新富集团在重庆綦江区投资建设的“年产量50万吨钢铁剪切加工线、年产20万吨的超高强钢热轧热冲压成型生产线和年产量1万台的轻量化专用车生产线”项目,得到了綦江区委、区政府的高度重视和大力支持,目前,项目已进入建设阶段,计划今年12月底之前建成投产。

  2021年4月15日,新富集团在邯郸冀南新区投资的科技成果转化基地建设项目正式签约,目前,开工的前期准备工作进展顺利。

  2021年5月30日,新富集团在吉林公主岭经济开发区召开了“热成形超高强钢板大型零部件生产线科技成果推广应用研讨会”,研讨会由人民日报《中国城市报》社中国供给研究院院长贾俊飞主持。

  大会学习了5月28日习总书记在中国科学院第二十次院士大会、中国工程院第十五次院士大会、中国科协第十次全国代表大会上重要讲话精神。总结概括了新富集团积极投入技术创新工作,积极与马鸣图科技攻关团队和翟述基科技攻关团队联合所形成的“创新链产业链融合”发展模式,完全符合习总书记“创新链产业链融合,关键是要确立企业创新主体地位。要增强企业创新动力,正向激励企业创新,反向倒逼企业创新。要发挥企业出题者作用,推进重点项目协同和研发活动一体化,加快构建龙头企业牵头、高校院所支撑、各创新主体相互协同的创新联合体,发展高效强大的共性技术供给体系,提高科技成果转移转化成效。”的指示精神。

研讨会现场

  研讨会上,上汽红岩商用车技术中心副主任刘斌、南京水云运输研究院院长朱国铭、中关村人居环境与材料研究院副院长王忠勇、潍柴雷沃重工股份有限公司技术研究院院长王宪德等专家作为行业代表,分别就各自领域材料轻量化发展方向做了展望,提出典型零部件轻量化建设路径。

  新富集团董事长李靖伟对大会进行了总结发言,他呼吁大家共同努力,以习总书记“要实施重点行业领域减污降碳行动,工业领域要推进绿色制造,建筑领域要提升节能标准,交通领域要加快形成绿色低碳运输方式”的重要指示为行动纲领,加快形成超高强钢在汽车、建材、特种装备等领域的规模化应用,他粗略地算了笔帐:我国每年生产10亿吨钢,以该项目具有直接应用产业的耗钢量3亿吨计,用该技术生产构件可减少用钢50%,即可减少1.5亿吨钢的用量,从而减少3亿吨铁矿石的进口;钢产量减少1.5亿吨,就可以减少2.75亿吨的二氧化碳排放;商用车的轻量化每年可减少0.144亿吨燃油消耗,并可减少CO2排放0.432亿吨,按6.5元/升计,每年节约燃油成本1248亿元。这将为“2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和”的重大战略目标的实现做出突出贡献。

  吉林省科技厅高新处刘利柱处长、长春市科技局张永超副局长、开发区领导李强主任、公主岭经济开发区工信局张大伟局长等省市及开发区主管部门领导出席了本次研讨会并参观了热成形生产线。

(责任编辑:韩梦晨)

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