北京科技大學(xué)新金屬材料國家重點實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效鋼。這種鋼材不但成本降低，生產(chǎn)工藝簡單，而且抗拉強度較高。國際學(xué)術(shù)期刊《自然》近日在線發(fā)表了他們的研究進展。
據(jù)呂昭平教授介紹，在航空航天、新能源、先進裝備制造、國防安全和高速列車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)過復(fù)雜苛刻而嚴(yán)格的冶煉和熱處理工藝，所以價格昂貴，一般僅限用于火箭發(fā)動機殼體、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(jié)構(gòu)件。
為進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(shè)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效鋼。新的超高強鋼不但成本降低，生產(chǎn)工藝簡化，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的研究熱點，強度極限化更是業(yè)內(nèi)一直追求的夢想。業(yè)內(nèi)人士普遍認為，進一步提高鋼鐵強度、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，不但推動高性能鋼鐵材料的技術(shù)研發(fā)，也可應(yīng)用于其他合金體系的高性能化研究。
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