山鋼股份再次獲批國家重點研發(fā)計劃青年科學家項目

時間：2024-01-12 來源：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隊參與的“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”國家重點研發(fā)計劃青年科學家項目專項立項。這是該團隊繼2022年12月承擔500MPa風電鋼板青年科學家項目之后的又一重大突破。

近年來，隨著我國經(jīng)濟發(fā)展、國防需求及國家公路建設(shè)進程的持續(xù)推進，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，高原凍土長周期凍融易導致高速公路橋梁、隧道等關(guān)鍵工程用混凝土嚴重開裂，威脅服役安全。

研究發(fā)現(xiàn)，由于低合金鋼優(yōu)異的強韌性和低溫性，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。但在相對高溫、高含冰量凍土地區(qū)，結(jié)構(gòu)鋼既要經(jīng)受低溫凍融、土壤腐蝕、復雜載荷等外部環(huán)境的“侵蝕”，又會發(fā)生因變形、焊接導致的組織演變，極易造成結(jié)構(gòu)鋼低溫—力學—電化學耦合作用下的環(huán)境敏感斷裂失效。因此，開發(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。

本項目以我國高原凍土公路高海拔、高寒、高速環(huán)境對高服役性能鋼鐵材料的需求為導向，構(gòu)建抗凍融鋼成分組織結(jié)構(gòu)設(shè)計準則，實現(xiàn)高原凍土環(huán)境用鋼按需設(shè)計；基于Zr—Ti—RE復合脫氧與微合金化，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—力多場耦合測試方法，揭示抗凍融鋼耐環(huán)境斷裂的韌塑化機制；形成高原凍土環(huán)境加速腐蝕試驗技術(shù)，揭示抗凍融鋼耐蝕機理與控制因素。在此基礎(chǔ)上，開發(fā)出耐低溫凍融、耐土壤腐蝕、抗環(huán)境敏感斷裂420MPa級高性能結(jié)構(gòu)鋼，為國家高原凍土環(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）