“易焊接高性能耐磨钢的研发与应用”科技成果评价会在北京召开

       来源: 生产技术与书刊部        发布时间:2018-01-08


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 201816日,中国金属学会在北京组织召开了由莱芜钢铁集团银山型钢有限公司和北京科技大学完成的“易焊接高性能耐磨钢的研发与应用”科技成果评价会。

对于我国工程机械和煤矿机械用低合金马氏体耐磨钢而言,根据不同服役工况条件尚存在以下四方面问题亟待解决:第一,工程机械行业所使用的耐磨钢焊接前均需要采取预热才能确保焊接质量。第二,煤矿机械制造企业,针对其终端煤矿用户对刮板输送的过煤量日益提高和停机检修率大幅降低要求,但用于制造刮板输送机中部槽和底板的4060mm厚度规格耐磨钢均存在表面硬心部软的质量问题,该类产品将大大依赖进口价格昂贵的SSAB HARDOX系列耐磨钢。第三,刮板输送机在山东、陕西、山西等地煤矿环境服役过程中,存在矿井输送介质腐蚀严重问题,目前传统的马氏体耐磨钢尚不具备良好的耐腐蚀性能。第四,煤矿机械行业诸多企业在厚规格尤其是40mm以上厚规格耐磨钢火焰切割时,由于施工现场手段不完善,导致耐磨钢产品开裂问题屡见不鲜。

在上述背景下,莱芜钢铁集团银山型钢有限公司联合北京科技大学及相关耐磨钢用户单位,研发了易焊接高性能耐磨钢及其配套应用技术,满足了用户差异化需求。

项目评价委员会听取了项目组的研制报告、用户使用报告、经济效益报告及科技查新报告,并审查了全部评价文件资料,经质询、讨论,项目评价委员会认为该项成果整体达到国际先进水平,其中NM450级别的4050mm厚度方向的硬度均匀性控制达到国际领先水平。主要创新点如下:

1)采用低碳含Nb的低Pcm值的合金设计,显著提高了耐磨钢可焊性及焊接接头性能,热影响区-20℃冲击功均值可达140J水平,大幅提升了焊接效率。

2)攻克了厚规格耐磨钢厚度方向硬度不均匀的问题,实现了4050mm厚度的NM450级别耐磨钢厚度方向硬度变化不大于HBW15

3)设计了低C、低Mn复合添加CuNi的合金成分体系,开发了新型耐磨蚀NM360高强度钢板,在矿井复杂的服役环境下,相对于传统NM360的服役寿命显著提升。

4)发明了“三枪切割设备”,实现了“前枪预热、中枪切割、后枪处理”的“三枪切割法”,有效解决了耐磨钢切割开裂问题。

该项目所开发的产品及核心技术填补了国内外空白,本项目申请国家专利13项,其中发明专利12项,实用新型专利1项;已授权10项,已公开3项。已认定企业技术秘密20项,公开发表文章24篇。成果已成功在中煤张煤机、新矿集团、兖矿集团、淄博天晟等煤矿综采设备制造企业,三一重工、山推股份、徐工集团、山推胜方等工程机械设备制造企业获得应用。该项技术具有广阔的推广应用前景,所开发的新产品取得了良好的经济效益和社会效益。

 

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