大西北網(wǎng)訊 北京科技大學(xué)新金屬材料國家重點(diǎn)實(shí)驗室呂昭平教授團隊研發(fā)出一種新型納米強化的超高強馬氏體時(shí)效鋼。這種鋼材不但成本降低,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,而且抗拉強度較高。國際學(xué)術(shù)期刊《自然》近日在線(xiàn)發(fā)表了他們的研究進(jìn)展。
據呂昭平教授介紹,在航空航天、新能源、先進(jìn)裝備制造、國防安全和高速列車(chē)等國家重大高新技術(shù)領(lǐng)域,高端的超高強鋼均有重大需求。鋼鐵材料的強者是馬氏體時(shí)效鋼,主要在于這種鋼鐵材料中含有大量的鈷、鈦和鉬等貴重合金元素,還要經(jīng)過(guò)復雜苛刻而嚴格的冶煉和熱處理工藝,所以?xún)r(jià)格昂貴,一般僅限用于火箭發(fā)動(dòng)機殼體、飛機起落架和關(guān)鍵聯(lián)接件等航空航天及深海技術(shù)中重要結構件。
為進(jìn)一步提高鋼鐵材料的極限強度,呂昭平教授團隊創(chuàng )新合金設計理念,大幅降低鉬等貴重元素含量,完全不含鈷等昂貴合金元素,利用不同的強化機理,研發(fā)出一種高密度納米析出強化的超高強馬氏體時(shí)效鋼。新的超高強鋼不但成本降低,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)化,而且綜合性能大幅度提高。
北京鋼鐵研究總院董瀚教授表示,鋼鐵材料的性能極限化研究是近年來(lái)的研究熱點(diǎn),強度極限化更是業(yè)內一直追求的夢(mèng)想。業(yè)內人士普遍認為,進(jìn)一步提高鋼鐵強度、塑型與韌性非常困難。呂昭平團隊研發(fā)的超高強馬氏體時(shí)效鋼強度突破2000兆帕仍具有良好的塑性,而且合金化成本低,為高性能鋼鐵材料研發(fā)提供了創(chuàng )新思維,不但推動(dòng)高性能鋼鐵材料的技術(shù)研發(fā),也可應用于其他合金體系的高性能化研究。