2017年冶金科學技術獎一等獎：高品質系列低合金耐磨鋼板研製開發與工業化應用

高品質系列低合金耐磨鋼板

研製開發與工業化應用

王昭東，陳林恆，鄧想濤，等

南京鋼鐵股份有限公司，東北大學

耐磨鋼板是大型工程機械、礦山機械、冶金機械和水泥裝備製造的關鍵原材料。2007年前，僅個別企業可生產低級別耐磨鋼板，性能穩定性差，只能應用於某些非關鍵部件製造。而高端裝備製造，只能選擇進口。國外技術壟斷，價格畸高，供貨周期長，嚴重製約了高端裝備發展。

在國家重點項目支持下，完成單位產學研合作，成功開發出低成本型、高韌性型、超級耐磨型和耐高溫磨損型系列耐磨鋼核心生產技術及產品，形成4大類、8個牌號，構建起鋼板焊接、折彎、切削加工應用技術體系。

取得如下創新：

（1）創新提出耐磨鋼減量化合金設計方法，成功開發出NM360~NM600全系列低成本耐磨鋼板，達到國際最高級別水平，解決了傳統耐磨鋼因添加大量稀缺合金導致成型、焊接性能惡化難題。

（2）成功開發系列高韌性型、耐高溫磨損型特種耐磨鋼板，成型性和耐高溫性能較傳統耐磨鋼提高1倍以上，突破了國際上SSAB等公司只提供90°冷彎和最高250 ℃使用溫度極限，首次實現NM360~NM450鋼板180°冷彎成型和500 ℃高溫極端條件應用。

（3）開發成功基於超硬碳化物粒子增強耐磨性的新型超級耐磨鋼板，實現在焊接、成型不降低情況下，耐磨性提高到相同硬度傳統馬氏體耐磨鋼板的1.3〜2.0倍。

（4）攻克了極限規格高級別耐磨鋼板核心生產技術難題，成功實現國內最寬（4 m）、最薄（4 mm）、級別最高（NM600）系列耐磨鋼板批量、穩定生產，解決了大寬厚比鋼板板形、性能均勻性等控制難題，實現批量出口。

項目共申請發明專利31項，授權23項，發表論文48篇，出版專著1部。「NM360~ NM500關鍵生產技術與應用」獲江蘇省科學技術一等獎，NM400、NM450、NM500耐磨鋼板分別入選國家重點新產品，「調質耐磨鋼的開發」獲質量協會優秀質量獎；「NM500高級別耐磨鋼板」獲江蘇省專利新產品金獎，「礦山裝備用薄規格耐磨鋼」獲鋼鐵工業產品市場開拓獎。

近3年，項目累計生產高品質耐磨鋼板11.6萬t，新增產值7.21億元，利稅1.91億元。產品成功應用於美國Caterpillar（全球最大工程機械製造公司）、瑞士CV ACERO SAG（全球最大特殊鋼材採購商）、力拓、FMG、張煤機、寧夏奔車、北方重工、中聯水泥等國際著名公司中大型刮板運輸機、盾構機、自卸礦車、挖掘機、掘進機、水泥球磨機等裝備製造，為促進相關行業發展、提升產品國際競爭力作出重要貢獻。

專家評語

通過減量化合金設計和生產製造工藝創新，使馬氏體耐磨鋼的焊接性顯著提高；實現了NM260~NM600耐磨鋼板的系列化；開發了系列高韌性型、耐高溫磨損性特種耐磨鋼板，攻克了極限規格高級別耐磨鋼板核心生產技術難題，解決了在耐磨鋼板長期以來進口，技術水平與國外差距大等問題，促進了高端裝備製造產業發展，提升了產品的國際競爭力。

獲獎等級：一等

主要完成人：王昭東

東北大學教授、博士生導師，現任軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室主任。長期從事先進鋼材軋制-熱處理基礎理論與關鍵裝備技術開展工作，在減量化軋制新技術、在線/離線熱處理工藝技術、材料成形-熱處理組織調控等方面取得了諸多科研和產業化成果，主持或完成NSFC重點、973/863、科技支撐計劃和企業重大研發項目30餘項；獲國家科技進步二等獎2項，省部級一等獎7項，二等獎3項；發表SCI/EI論文90餘篇，獲科協優秀學術論文獎1次；授權發明專利18項，軟體著作權7項。2014年，其帶領的科研團隊榮獲科技部重點領域「先進軋制技術與熱處理創新團隊」。

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