首届大云钢铁科学论坛举办 钢铁材料强度及强化极限受关注

4月9日，首届大云钢铁科学论坛在上海大学（浙江）高端装备基础件材料研究院（与嘉善县政府共建，简称上善院）举办。

经上海大学教授、上善院院长董瀚召集，中科院金属研究所研究员张哲峰、上海交通大学教授金学军、上海交通大学教授李伟、东南大学教授方峰、南京工业大学教授赖庆全、钢铁研究总院高级工程师孙新军、钢铁研究总院高级工程师王存宇、通用汽车研究院院长王建锋、舍弗勒轴承技术总监韦剑飞等齐聚上善院，针对钢铁材料的强度及强化极限方面进行深入研讨。抗拉强度在2400兆帕级的超高强度钢、超大形变珠光体钢、节镍型低温钢、2N~5N级纯铁，以及钢铁材料的疲劳强度与单轴拉伸强度，钢铁材料强度极限、韧性本质和强化机理等钢铁领域在强度方面的科研成果受到关注。

此次论坛以上善院所在地浙江省嘉兴市嘉善县大云镇为名。董瀚介绍，此次论坛是一种学术研讨会的创新形式—集中少数专家，就一个具体问题开展自由深入研讨，不求得出结论，但求有所启发。

董瀚从碳铁、氢铁到电铁的发展介绍了钢铁工业的历史进程和可能发展路径，从钢铁材料发展始终面临的强度—韧性、摩擦磨损、环境腐蚀三大问题引出了钢铁材料领域存在的未解现象与科学问题。

他介绍了团队在钢铁材料强度极限、韧性本质和强化机理等方面的探索。目前，该团队已研发出抗拉强度在2400兆帕级的超高强度钢。他认为，屈服强度为500兆帕级的工业钢板（如X80）可达韧性峰值，进一步提高韧性是未来钢铁材料的科研方向之一。关于钢铁材料的韧性和塑性，以及定量化表述，有待从断裂力学的微观机制方面开展深入研究。

珠光体钢是目前缺陷强化达到最高强度的钢铁材料。方峰分享了超大形变珠光体钢丝的强化机理，引起了与会科学家的关注和讨论。方峰认为，冷拔珠光体钢丝强度增加的原因主要与铁素体中溶质碳和纳米渗碳体颗粒对位错运动的阻碍作用有关，而塑性来源于纳米渗碳颗粒对材料加工硬化能力的提高。赖庆全介绍了一种尺寸为几十纳米的超高强度材料。与会科学家建议，可尝试将超高强纳米材料制备与钢丝拉拔控制技术结合，探索强度极限。

钢铁材料的疲劳强度与单轴拉伸强度的关系一直是钢铁领域的科研热点。与会科学家认为，张哲峰介绍的屈服强度—抗拉强度—疲劳强度关联Y—T—F模型在金属结构材料设计及工程构件疲劳极限预测中可起到关键作用。

在钢铁材料的韧性本质与极限议题研讨中，金学军、李伟介绍了一种低温强度1355兆帕、零下196摄氏度冲击韧性266焦耳/平方厘米的节镍型低温钢。孙新军分享了钒在钢中作用的再认识，与各位专家围绕钒合金化钢在特定温度奥氏体化时出现的奥氏体晶界锯齿化及界面粗糙度深入交流。王建锋提出了锻造镁合金轮毂、高导热模具钢的细晶强化等问题，以及当前工程应用中存在的挑战。与会专家围绕锻造变形不均匀性及锻造组织的晶粒度控制技术进行了研讨。

最后，高性能钢铁材料团队展示了2N~5N级纯铁的实测强度和塑性结果，引发与会科学家对铁的最低强度、纯铁纯度与塑性关系的深度讨论，认为当前并无有效方法可以准确预测铁的最低强度，该议题有待深入探索。

据悉，此次论坛关于强度的报告与讨论内容将汇集成文集供有兴趣的同行展开讨论。近期，论坛组织方上善院将征集下一期论坛议主题。论坛旨在搭建活跃科学思维的交流活动平台，供专家学者自由、深入、充分地探讨钢铁科学问题，继续深入认识钢铁，形成新的理论，在新形势下促进钢铁科学的持续发展。（中国冶金报）