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关于天津市科学技术奖提名的公示

[日期:2019-08-09] [字体: ]

一、项目名称:新型桥梁钢用高性能系列焊材的开发及应用

二、提名奖项:天津市科技进步奖

三、提名等级:科技进步二等奖

四、主要完成单位:

第一、二、三、四完成单位依次为:天津市永昌焊丝金丰彩票注册、河北工业大学、中铁山桥集团金丰彩票注册、天津市金桥焊材集团金丰彩票注册

五、主要完成人:

第一到第八完成人依次为:侯云昌、殷福星、徐向军、侯杰昌、肖辉英、陈翠欣、张健、李华军

六、提名者:天津市东丽区科技局

七、项目简介:

目前我国桥梁建造技术已达到国际领先水平,世界排名前十的大跨径桥梁中,我国已占据半壁江山。桥梁工程向高速、重载、大跨度、全焊接方向转变,钢材已由Q345qQ370qQ420q钢向强度级别更高的第六代桥梁钢Q500qE钢发展,对有着钢铁针线之称的配套焊材提出了更高的要求;随着免涂装耐侯钢桥梁的出现,耐大气腐蚀、耐海洋气候的耐候钢桥梁的应用进入大爆发阶段,要求焊接材料熔敷金属的扩散氢含量低,耐腐蚀性能优良;随着机械化和自动化焊接技术的推广,对金属粉型气体保护焊药芯焊丝的工艺性能、强度和韧性提出更高的要求。

为了解决焊材与钢材同步匹配问题,课题组与国内大型钢厂建立战略联盟的合作关系,与鞍钢、首钢、宝钢等研制开发了高强、高韧、耐候的新型桥梁用焊接材料,为我国近代新型桥梁建设作出突出贡献。

我国第六代桥梁钢Q500qE首次应用在沪通长江大桥。为解决世界上无配套自动焊焊材问题,课题组开发出匹配的金属粉型药芯焊丝,实现工程应用自动化焊接。Q500qE配套系列焊材产品通过了天津市科委和中国机械工程学会联合组织的成果鉴定,该系列产品填补了国内外Q500qE高性能桥梁钢配套金属粉型焊丝空白,达到国际先进水平。

为配套中马友谊大桥的耐海洋大气腐蚀3Ni桥梁钢,课题组配套开发了焊条、药芯焊丝、埋弧焊丝系列焊材产品,为该钢种的工程应用提供了有力的保障。耐海洋大气腐蚀3Ni桥梁钢通过了天津市科委和中国机械工程学会联合组织的成果鉴定,达到国际先进水平。

通过本项目的开发,近年大型桥梁已有50%以上应用金桥焊材的桥梁钢系列焊材。高韧性超低氢系列焊材在全球规模最大的跨海工程——港珠澳大桥成功应用;耐候钢系列焊材在拉林铁路、官厅水库、黑河桥等国家大型桥梁中应用。本项目不仅创造了巨大的经济效益,也大力推动了我国桥梁行业的发展。

课题组已参与制定了27项国家标准、行业标准,其中本项目产品涉及4项国家标准由课题组参与制定,对于2类非标产品建立了企业标准。本项目共发表7篇论文,申请发明专利12项,其中已授权专利3项。

八、发现点/发明点/创新点:

1Q500qE系列焊材,创新抗吸潮复合钛酸盐与TiO2-MgO-SiO2钛型渣系的组合成分及Mn-Ni-Ti复合微合金系气保护药芯焊丝。在此基础上开发出金属粉型气保护药芯焊丝,在国内外率先解决了Q500qE高性能桥梁钢高效自动焊接的难题。

2、国内首次明确了焊材和母材的电化学匹配关系,通过电化学腐蚀和实地挂片试验,进而研发出3%Ni-0.5%Cu-Mo-Ti合金体系的系列焊接材料,解决了3Ni结构钢焊接接头在海洋大气环境下的腐蚀问题。焊接接头力学性能优良,-40℃低温冲击吸收能量达到60J以上。

3.研发出Ni-Cr-Cu合金体系的系列焊接材料,通过合金系组分匹配特性研究,开发出耐候性优异的系列焊材产品,通过生产过程精准控制技术,保证了焊接过程中的电弧稳定性,有效解决了焊接工艺适应性的问题。

4。通过钛型药芯焊丝渣系、合金系与陶瓷衬垫组合性能研究,有效提高了焊缝金属的低温韧性和抗裂性能。

九、主要技术支撑材料:

1.        陈翠欣,薛海涛,陈翠玲,丁静,韩啸,唐昊. 纳米氧化物合金化对低合金高强钢熔敷金属组织和性能的影响. 焊接学报,2016,37(9):29-34. EI 20164002861598

2.        Cuixin Chen, HaitaoXue, Huifen Peng, Liang Yan, Lei Zhi, and Sixu Wang. Inclusions and microstructure of steel weld deposits with nano-size titanium oxide addition. Journal of Nanomaterials, 2014, 2014:1-7.(SCIAD9NF; EI20141517562846)Q2 , 1.644

3.        Cui Xin Chen, Hui Fen Peng, Pu Zhao, Yuan YuanLi, Liang Yan. Effect of Titanium Oxide on Phase Transformation for Low Alloy High Strength Steel Welds. Key Engineering Materials,2013,531-532:92-96. (EI,20130415930150). 

4.        Cuixin Chen, Huifen Peng, Ran Liu, Yuanyuan Li, Pu Zhao. Research on inclusions in low alloy steel welds with nano alumina addition. Journal of Computational and Theoretical Nanoscience, 2012,9(9):1-4. (SCI016CWEI,20123515375090)Q2 , 1。032

5.        C. Li, H. Luo, Q.Hu, F. Yin, O. Umezawa, R. Yang,Theoretical investigations of interstitial atoms in bcc metals: Local lattice distortion and diffusion barrier,Computational materials science,2012,58:67-70.  Q2, 1.878

6.        H。 Qiu, J。 G。 Qi, L。 N。 Wang, F。 Yin。Thermal stability of retained austenite in Cr–Ni weld metals at low temperatures。      Materials Science and Technology,2013,29( 5): 594-597  Q2  0。804

7.        H. Xie, B. Liu, F.Yin.Effect of grain boundary sliding on the toughness of ultrafine grain structure steel: A molecular dynamics simulation study.  CHIN. PHYS. B,  2013(22):54-61      Q3  1.376

8.        发明专利:一种桥梁钢用高强高韧气保护药芯焊丝,ZL201610906348.6

9.        发明专利:一种与陶瓷衬垫配合使用的气保护药芯焊丝,ZL201210479528.2

10.    发明专利:一种钛型气保护药芯焊丝,ZL201310471136.6

11.    国家标准:埋弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝、药芯焊丝和焊丝-焊剂组合分类要求,GB/T 5293-2018

12.    国家标准:埋弧焊和电渣焊用焊剂 GB/T36233-2018

13.    国家标准:高强钢药芯焊丝 GB/T36233-2018

14.    国家标准:碳钢药芯焊丝 GB/T 10045-2018

15.    企业标准:耐海洋大气腐蚀3Ni桥梁钢用埋弧金属粉芯焊丝 Q/12JQHC003-2018

16.    企业标准:耐海洋大气腐蚀3Ni桥梁钢用气保护药芯焊丝Q/12JQHC001-2018

 

 

自公示之日起,对公示文件有异议的,请以书面方式提出,并提供必要的证明材料。为便于核实查证,确保客观公正处理异议,提出异议的个人应当表明真实身份,提供有效联系电话和地址,并签署真实姓名。公示期间:201989—2019816日,超出期限的异议不予受理。 

联系方式:中铁山桥集团金丰彩票注册,河北省秦皇岛市山海关区南海西路35号,科技管理部乔巨潭13011964304

 

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2019.08.09

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