山鋼股份再次獲批國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃青年科學(xué)家項(xiàng)目

時(shí)間：2024-01-12 來(lái)源：新聞傳媒中心

近日，山鋼股份萊蕪分公司技術(shù)中心板帶研究所麻衡團(tuán)隊(duì)參與的“高原凍土公路用抗凍融高服役性能結(jié)構(gòu)鋼研究”獲科技部“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃青年科學(xué)家項(xiàng)目專(zhuān)項(xiàng)立項(xiàng)。這是該團(tuán)隊(duì)繼2022年12月承擔(dān)500MPa風(fēng)電鋼板青年科學(xué)家項(xiàng)目之后的又一重大突破。

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、國(guó)防需求及國(guó)家公路建設(shè)進(jìn)程的持續(xù)推進(jìn)，高原凍土地區(qū)的高速公路建設(shè)需求逐年遞增。然而，在全球氣候變暖背景下，高原凍土長(zhǎng)周期凍融易導(dǎo)致高速公路橋梁、隧道等關(guān)鍵工程用混凝土嚴(yán)重開(kāi)裂，威脅服役安全。

研究發(fā)現(xiàn)，由于低合金鋼優(yōu)異的強(qiáng)韌性和低溫性，鋼結(jié)構(gòu)橋梁是該環(huán)境下替代鋼混橋梁建造的理想選擇。但在相對(duì)高溫、高含冰量?jī)鐾恋貐^(qū)，結(jié)構(gòu)鋼既要經(jīng)受低溫凍融、土壤腐蝕、復(fù)雜載荷等外部環(huán)境的“侵蝕”，又會(huì)發(fā)生因變形、焊接導(dǎo)致的組織演變，極易造成結(jié)構(gòu)鋼低溫—力學(xué)—電化學(xué)耦合作用下的環(huán)境敏感斷裂失效。因此，開(kāi)發(fā)高服役性能結(jié)構(gòu)鋼，滿足高原凍土高速公路建設(shè)需求至關(guān)重要且迫在眉睫。

本項(xiàng)目以我國(guó)高原凍土公路高海拔、高寒、高速環(huán)境對(duì)高服役性能鋼鐵材料的需求為導(dǎo)向，構(gòu)建抗凍融鋼成分組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，實(shí)現(xiàn)高原凍土環(huán)境用鋼按需設(shè)計(jì)；基于Zr—Ti—RE復(fù)合脫氧與微合金化，突破抗凍融鋼成分結(jié)構(gòu)協(xié)同調(diào)控技術(shù)；建立水—熱—力多場(chǎng)耦合測(cè)試方法，揭示抗凍融鋼耐環(huán)境斷裂的韌塑化機(jī)制；形成高原凍土環(huán)境加速腐蝕試驗(yàn)技術(shù)，揭示抗凍融鋼耐蝕機(jī)理與控制因素。在此基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)出耐低溫凍融、耐土壤腐蝕、抗環(huán)境敏感斷裂420MPa級(jí)高性能結(jié)構(gòu)鋼，為國(guó)家高原凍土環(huán)境橋梁、隧道、路基工程建設(shè)和安全服役提供技術(shù)支撐。（劉 芳 方金林 李 艷）