百米重轨高质低耗轧制关键技术与应用-武汉科技大学

“百米重轨高质低耗轧制关键技术与应用”

推荐公示内容

一、项目名称：百米重轨高质低耗轧制关键技术与应用

二、推荐等级：省科技进步奖一等奖

三、项目简介：

项目属冶金、机械、控制与信息交叉科学技术领域。

开发高效、低耗的轧制技术，生产高性能、高品质百米重轨是钢铁制造技术发展的重要方向，是实现绿色钢铁的必然选择。百米重轨是高速、重载铁路的重要基础材料，而当代制造技术能耗高、污染大，特别是一些关键轧制技术存在不足，因此必须进行系统的重大技术创新以满足国家“四纵四横”、“高铁外交”和“一带一路”重大战略需要。

本项目2008年立项，以解决高精度、高平直度和高表面质量的“三高”百米重轨低耗轧制的重大技术难题为目标，综合运用钢铁冶金、压力加工、机械设备与自动化等多学科知识，围绕轧制技术、生产装备等重大课题进行系统创新。项目历时七年，取得了三个方面的重大创新成果：（1）发现了纳米碳表面织构的润滑效应，首次阐明了重轨润滑轧制模式形成轧辊表面纳米碳织构的机理，开发了具有纳米碳表面织构润滑效应的轧辊表面润滑材料和技术，突破传统无润滑轧制技术，低成本地实现了重轨高表面质量，开拓了百米重轨新的轧制技术。

（2）提出了断面尺寸控制和平直度控制等形状尺寸控制7项关键专利技术，首次创造性地开发出高质低耗百米重轨快节奏轧制技术，引领了低成本高性能百米重轨制造技术的发展。

（3）自主集成8项专利技术，突破了脱碳层深度控制和表面质量控制等重大技术难题，开发了高质低耗百米重轨成套制造技术，实现了U71MnG和U75VG等4个牌号百米重轨的产业化，产品质量明显优于国内外同类产品。

本项目申请发明专利11件，其中授权7件；授权实用新型专利8件；软件著作权1件；发表论文12篇，项目总体技术达到国际先进水平。

近三年累计生产高质百米重轨213.8万吨，实现销售收入106.9亿元，新增直接效益3.3亿元，产品已应用于国家“四纵四横”和“一带一路”重大战略。为钢铁产业减少电耗3403万度、降低辊耗1185套。

本项目在高质低耗百米重轨轧制技术和装备领域取得了突破性进展，具有重大的创新性和重要的学术价值，提升了产品的国际竞争力，为经济社会科学发展做出了贡献。

四、代表性论文专著目录：

[1]. Tu Fuquan, Mao Yang, Xu Renbo. Study of Quenching Organization Property under Wind Cooling

Condition[J]. Applied Mechanics & Materials, 2014, 487:682-686.

[2] Tu Fuquan, Mao Yang, Xu Renbo. A new type electrohydraulic servo valve based on magnetic shape

memory alloy[J]. Advanced Materials Research, 2013, 873:91-94.

[3] TU Fuquan, MAO Yang, ZHAO Zhenfei, LI He. Modeling and Simulation of Servo Valve Based on

the Magnetic Sharp Memory Alloys Actuator[J]. Hydromechatronics Engineering, 2013.

[4]. 董茂松. 重轨连轧过程中尺寸稳定性的研究[J]. 武钢技术, 2015, 53(2):21-23.

[5]. 颜炼, 董茂松. 型钢冷锯生产工艺及提高产能的探讨[J]. 武钢技术, 2011, 49(3):27-29.

[6] 唐望生, 刘江, 熊建良. 新型环保润滑液在型钢热轧润滑中的应用[J]. 轧钢, 2013, 30(4):24-26.

[7] 毛阳, 涂福泉, 张小波, 刘小双. 基于模糊PID控制的步进梁液压系统改造[J]. 制造业自动化,

2013(24):8-11.

[8]. 石春有, 田秉峰, 刘国富. 高速重轨万能连轧机组轧辊车削工艺优化[J]. 武汉工程职业技术学

院学报, 2013, 25(3):31-34.

[9]. 何佳礼, 董茂松, 褚双学. 冷却水和氧化铁皮对轧辊辊耗的影响[J]. 武钢技术, 2009,

47(3):29-31.

[10]. 何文骥. 浅析钢轨矫直产生扭曲原因[C]// 全国轧钢生产技术会论文集. 2012.

[11]. 刘卫永, 唐望生, 褚双学,等. 浅析轧辊对高速重轨质量的影响及其控制措施[C]// 全国轧钢生

产技术会. 2012.

[12]. 任宗文, 杨林, 叶途明 . 武钢高速重轨生产过程中的主要控制技术[C]// 全国轧钢生产技术会

论文集. 2012.

五、主要知识产权证明目录：

1. 相关专利

[1] 涂福泉，陈奎生，傅连东，幸福堂，陈建勋，曾良才，赵刚，闵华松，陈新元，许仁波. 一种

在线钢坯称重装置（专利号：ZL200910063789.4）

[2] 涂福泉，陈奎生，曾良才，幸福堂，陈建勋，傅连东，陈新元，赵刚，闵华松，许仁波. 一种

用于称重衡器的液压式限位器（专利号：ZL200910063734.3）

[3] 涂福泉，陈奎生，傅连东，曾良才，欧阳惠，许仁波，陈新元，赵振飞，蒋俊，任印美，周雯

娟，刘春雨，毛阳，余超. 一种复合式流量阀（专利号：ZL201110145809.X）

[4] 涂福泉，陈奎生，傅连东，曾良才，欧阳惠，许仁波，陈新元，赵振飞，蒋俊，任印美，周雯

娟，刘春雨. 一种复合式高频大流量伺服阀（专利号：ZL201110145806.6）