1、高性能钢铁粉末冶金材料核心技术与应用项目推荐公示内容一、 项目名称:高性能钢铁粉末冶金材料核心技术与应用二、 推荐单位意见:粉末冶金技术不但可提高材料性能,并且可实现零部件近终形制造,是国际上公认“绿色制造技术”,是近些年来工业发达国家优先发展高技术领域。该项目选取应用面最广、产量最大钢铁粉末冶金材料为研究重点,开展了高压缩性铁粉工业化生产及应用技术研发,任务来源于国家科技支撑筹划和国家973筹划。该项目创新性重要体当前:攻克了高纯冶炼、高效水雾化和精还原等产业化核心技术,创立了压缩性在7.20g/cm3以上高压缩性铁粉工业化高效生产新工艺;基于粉体塑性特性和改性原理,开发出了粘结化混合粉末,
2、其压坯密度可达7.60g/cm3;在探明Ni、Mo、Cu等合金元素强化作用机理和规律基本上,创造了具备“烧结硬化”特性预合金粉和燃油发动机气门阀座专用粉及其工业化生产工艺;创造了雾化铁粉表面绝缘双层包覆新办法和核心装备,创立了铁基软磁复合材料(零件)致密成形和热解决工艺。项目核心技术和产品性能达到了国际先进水平。本项目共获得创造专利11项,实用新型专利15项,刊登学术论文20篇,出版著作1 部,主持和参加修订国标3 项。4项科技成果先后通过了山东省科技厅鉴定,均“达到国际先进水平”,“产品密度居国际同类产品领先水平”。该项目形成了具备完全自主知识产权钢铁粉末冶金材料生产成套技术,先后建设了8条
3、工业化生产线,打破了国外公司技术和市场垄断。近三年新增销售额19.30亿元,新增利润 2.48亿元。项目成果丰富了粉末冶金过程理论和材料理论,提高了国内粉末冶金技术和产业水平,对扩大粉末冶金应用领域、推动国内粉末冶金行业品种构造优化具备重要意义,并为国内汽车工业和高品位装备制造业提供了有力技术支撑。经审查,提交材料真实有效。推荐该项目为国家科学技术进步奖_贰_等奖三、项目简介:以来,随着国内汽车和高品位装备制造业迅速发展,对高性能钢铁粉末冶金产品需求量迅速增长。,中华人民共和国汽车产量初次超过1000万辆(1364万辆),成为世界第一大汽车制造国,汽车用铁基粉末冶金零件年需求量达到11万吨,而
4、国内仅生产了4.71万吨,且高密度铁基构造零件和低损耗铁基软磁产品等高性能铁基粉末冶金产品为空白。中华人民共和国各个品牌汽车原装配套体系中,核心粉末冶金零部件几乎都是由国外公司垄断,且对国内实行严密技术封锁,已成为国内从汽车制造大国走向汽车制造强国所面临重要挑战。本项目针对汽车等高品位装备制造业对高性能粉末冶金零件迫切需要,攻克了行业发展所面临高压缩性铁粉、预合金专用粉、软磁材料粉等高性能原料粉末短缺等瓶颈问题和高密度成形等核心技术,形成了工业化成套技术。重要技术内容如下: (1)建立了工艺介质和杂质元素综合伙用理论,构建了水雾化铁粉压缩性与杂质元素之间定量关系模型,突破了纯净化冶炼、高效水雾
5、化和精还原等产业化核心技术,将铁粉压缩性从6.907.06g/cm3提高到7.20 g/cm3 以上,达到国外先进产品性能指标,国内市场占有率达到70%以上。(2)系统研究了Ni、Mo、Cu 等合金元素协同作用规律,开发了具备“烧结硬化”特性预合金粉和燃油发动机气门阀座专用粉及其工业化生产工艺,将烧结和热解决在烧结炉中一次完毕,缩短了工艺流程,减少热能消耗约40%。(3)确立了雾化铁粉特性与磁性能匹配规律,创造了铁粉表面绝缘持续化解决新办法和核心装备,开发了软磁复合材料(零件)致密成形和热解决工艺;产品磁导率、磁损耗等核心性能均优于国际同类产品先进指标。 (4)基于粉体塑性特性和改性原理,创立
6、了通过优化粉体粒度构成、改进粉体塑性变形能力,采用老式模压成形与烧结设备制备高密度低合金构造件新途径。产品密度高达7.6g/cm3,热解决后硬度达到HRC5055,抗拉强度1050MPa,产品密度、力学性能和生产效率均优于国际知名公司同类产品。申请专利34项,授权专利26项(其中创造专利11 项),刊登学术论文20篇,出版著作1 部,主持和参加修订国标3 项。基于上述创新,成功开发了高压缩性铁粉、粘结化混合粉、预合金粉、阀座专用粉、软磁材料粉等5大系列高档铁基粉末新品种;形成了高密度粉末冶金构造件、烧结硬化构造件、软磁复合材料等高性能粉末冶金产品产业化技术系统;先后建设了6条粉末生产线,2条粉
7、末冶金制品生产线,有关产品已在东睦新材料、上汽、通用等大型公司为代表70各种单位获得应用,并出口日本、韩国、印度和台湾等国家和地区。近三年项目完毕单位新增销售19.30亿元,利润 2.48亿元。间接经济效益约110亿元,并获得了明显节能减排效果。打破了少数工业先进国家在技术、装备、产品上垄断与封锁,明显提高了国内高性能钢铁粉末冶金材料生产和应用技术水平。四、客观评价:1、产品检查结论产品经中华人民共和国有色金属工业粉末冶金产品质量监督检查中心、国家钢铁材料测试中心、国家有色金属及电子材料分析测试中心等测试机构单位检测,粉末化学成分、物理和力学性能指标均达到了项目任务规定。成果显示,重要技术指标
8、达到或优于国外知名公司同类产品。2、科技成果鉴定意见山东省科技厅于7月和3月组织了科技成果鉴定会,对本项目4项成果进行了鉴定,重要鉴定意见摘录如下:(1)铁粉压缩性影响因素系统研究及高压缩性铁粉规模化生产技术对水雾化铁粉中 C、S、P、Si、O、Mn、N 七种杂质元素含量及粉末粒度、比表面积对铁粉压缩性影响进行了系统研究,拟定了影响铁粉压缩性重要因素为 N、P、C 等杂质元素及其含量,次要因素为 Si、Mn。通过控制铁粉中杂质元素含量,将常规还原工艺改为高温还原后进行低温退火工艺,开发出纯度可以达到 99.7wt%及以上、600MPa 压制压力下压缩性达到 7.20 g/cm3及以上高压缩性铁
9、粉。该项目技术先进,产品市场潜力大,应用前景好,经济社会效益明显,其核心技术和产品压缩性指标达到国际先进水平。(2)预合金粉合金成分系统研究与高性能预合金钢粉开发通过研究合金元素种类、含量、热解决对烧结硬化合金力学性能和组织影响,,开发出了烧结硬化粉和阀座专用粉。形成了年产 1 万吨预合金钢粉生产线,开发产品在各种汽车零部件中应用,获得了明显经济效益。核心技术和产品性能均达到国际同类产品先进水平。(3)高性能软磁复合材料(SMC)及其环保型磁芯产业化开发通过对雾化铁粉物化性能、表面绝缘化工艺与材料磁性能研究,解决了雾化铁粉性能和磁性能匹配技术、铁粉表面绝缘化解决等核心技术,实现了铁粉软磁复合材
10、料工艺与产业化生产核心技术装备技术创新。项目产品已经在汽车微电机等方面应用,获得了良好效果。核心技术达到国际先进水平。(4) 高密度低合金粉末冶金构造件制备新技术与应用通过粉末粒度优化、添加母合金粉、特制增塑剂和润滑剂技术,创立了以国产水雾化铁粉为重要原料,经一次冷压-烧结制备高密度低合金粉末构造件新技术。技术先进、工艺稳定,明显提高了生产效率,生产成本大幅度减少。整体技术达到国际先进水平,产品密度在同类产品中居国际领先水平。3、项目验收意见 年6月14日,科技部组织专家召开了国家科技支撑筹划项目“高性能钢铁粉末冶金材料核心技术研究与应用”验收会,验收意见摘录如下:通过对铁粉压缩性影响因素研究
11、、预合金成分系统研究、铁粉软磁复合材料、高性能构造件生产研究,为生产开发高压缩性铁粉、预合金粉、软磁材料铁粉、高性能构造件生产提供了理论基本,在此基本上开发了高压缩性铁粉、烧结硬化粉、阀座专用粉、铁粉软磁复合材料、铁粉基软磁磁芯、高性能构造件等六大类产品。在规模化生产高性能粉末方面获得突破,掌握了高性能铁粉及制品规模化生产技术。建设了年产 3 万吨高压缩性铁粉、年产1万吨预合金粉生产线;年产 1 万吨软磁复合材料生产线、年产1万吨高性能构造件生产线。4、科技查新报告结论委托山东省科学技术情报研究所进行查新,成果显示,在高压缩性铁粉、烧结硬化和气门阀座专用粉、铁基软磁复合粉制备技术和高密度成形工
12、艺等方面具备创新性。本项目创新点有关内容除项目单位刊登了有关论文和专利之外,国内外均未见与本项目创新点特性相似报道。5、顾客使用意见本项目生产高压缩性铁粉、预合金粉、软磁材料粉已在东睦新材料集团股份有限公司、重庆华孚粉末冶金有限公司、上海汽车粉末冶金(莱芜)有限公司、仪征市昌达粉末冶金制品有限公司、浙江东睦科达磁电有限公司、广州金南磁性材料有限公司等约70家粉末冶金制品公司获得应用,顾客反映良好。“铁粉各项性能指标都达到了规定原则,在使用过程中稳定良好,压缩性达到7.20g/cm3(600MPa),已代替进口粉末应用于我公司有关产品生产”;“完全可以代替美国GKN公司737H牌号产品,现已批量
13、应用”;“提供各批次粉末性能稳定,各项性能指标达到了国外进口同类粉末水平,完全满足制备轿车用高性能粉末冶金构造件需要”;“产品重要性能指标均达到了国外同类产品水平,达到了我公司生产磁粉芯相应料粉原则规定,可以满足生产形状复杂二维、三维磁芯部件,为我公司发展和成本控制提供了重要保障”;“该新型软磁材料可以代替进口产品,其应用增进了我公司产品降本增效效果”。高密度粉末冶金构造件在通过有关公司技术性能检测、破坏性实验及路试后,已在上海通用汽车有限公司、浙江吉利汽车零部件采购有限公司、上海华普发动机有限公司、浙江茂诠机械有限公司、重庆市邦联机电制造有限公司和杭州怡田工具制造有限公司批量装机使用。 顾客
14、反映:“运营噪音低,使用性能良好,产品质量达到国外同类产品技术水平”。6、科技奖励(1)高性能钢铁粉末冶金材料核心技术研究与应用,山东省科技进步一等奖;(2)高密度低合金粉末冶金构造件制备新技术与应用,山东省科技进步二等奖。五、推广应用状况:基于本创新技术,先后建设了6条粉末生产线,2条粉末冶金制品生产线,粉末产品已推广应用于全国70多家粉末冶金制品生产公司,并出口日本、韩国、印度和台湾等国家和地区。莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司自 年开始推广高压缩性铁粉、预合金粉、软磁材料粉。产品已先后被东睦新材料集团股份有限公司、重庆华孚粉末冶金有限公司、上海汽车粉末冶金(莱芜)有限公司、仪征市昌达粉末冶金
15、制品有限公司、浙江东睦科达磁电有限公司、广州金南磁性材料有限公司等国内知名粉末冶金制品公司批量使用,已大量取代进口粉末。开发高密度低合金链轮、同步器齿毂、积极齿轮、斜齿轮、从动齿轮、气门阀座、SMC电机磁芯等系列产品畅销全国,并与上汽、大众、通用、吉利汽车、江西华意、浙江长宏、重庆利德、奇瑞集团等厂家订立了长期供货合同,建立了良好合伙关系。9月,莱芜新艺公司通过了“全球通用定点采购评审”,正式成为通用汽车公司全球合格供应商。高性能钢铁粉末材料生产制品具备高密度、高强度、高磁导率、低涡流损耗等特点,可广泛应用在汽车、高铁、机械、电机、新能源等行业。本项目产品不但性能优秀,且具备成本优势,其售价仅
16、相称于国外同类产品60%左右,具备辽阔推广应用前景。七、重要知识产权名录:知识产权 类别知识产权详细 名称国家(地区)授权号授权日期证书 编号权利人创造人专利有 效状态创造专利一种高压缩性 水雾化铁粉及 制备办法中华人民共和国ZL10275149.702月06日1132637中南大学;莱 芜钢铁集团粉 末冶金有限公 司李松林;崔建 民;袁 勇;张 德金有效专 利创造专利粉末冶金轿车 链杆及其普通 模压生产办法中华人民共和国ZL10158209.703月27日1158896吕元之吕元之;张应 波;曲选辉;尹 海清有效专 利创造专利水雾化合金钢 粉制造办法中华人民共和国ZL02149116.X01
17、月19日731130莱芜钢铁集团 粉末冶金有限 公司崔建民;李普 明;卞新龙;魏 光显.有效专 利创造专利一种绝缘铁粉 生产设备和 办法中华人民共和国ZL10155367.704月24日1182590莱芜钢铁集团 粉末冶金有限 公司;北京科 技大袁勇;田建军民;张德金;刘 增林有效专 利创造专利一种高硬度 粉末冶金低合 金钢中华人民共和国ZL10573380.X12月12日1101112中南大学罗丰华;王翔;高翔有效专 利创造专利一种软磁材料 喷油信号盘生 产办法中华人民共和国ZL10256562.106月29日802111吕元之吕元之;张应 波;吴兆花;吴 荣昌.有效专 利创造专利一种低合金
18、含 铬粉末冶金钢 生产办法中华人民共和国ZL10481613.209月10日1479837中南大学罗丰华;张林 祥;雷龙林;杨 坤有效专 利创造专利一种适于高速 压制技术应用 铁粉原料 制备办法中华人民共和国ZL10093050.806月22日731130北京科技大学曲选辉;尹海 清;王建忠;张 晓晗.有效专 利创造专利一种用于制备 高密度粉末冶 金零件设备中华人民共和国ZL10087651.801月05日725333北京科技大学尹海清;曲选 辉;王建忠;张 晓晗.有效专 利创造专利粉末冶金圆环 形磁毂及其制 备办法中华人民共和国ZL10266999.601月18日897646吕元之周传秀;吕
19、元 之;张应波;吴 荣昌;吴兆花.有效专 利八、重要完毕人状况:曲选辉,排名1,现任北京科技大学新材料技术研究院,院长,专家职称。工作单位为北京科技大学;项目完毕单位为北京科技大学。对本项目技术创造性贡献:提出项目整体研究方案和立项建议,并对该项目科技创新中第4项创新做出了创造性贡献。提出了通过综合运用优化粉末粒度构成、添加母合金粉末和增塑剂并进行塑化解决,以提高原料粉末压缩性和成形性学术思路,并指引建立了相应优化工艺。旁证材料是科技成果鉴定证书高密度低合金粉末冶金构造件制备新技术与应用、创造专利“粉末冶金轿车连杆及其普通模压生产办法”,“一种适于高速压制技术应用铁粉原料制备办法”、“一种用于
20、制备高密度粉末冶金零件设备”及论文Effect of powder particle size on green properties and stress wave等。李普明,排名2,现任莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司董事长、总经理,高档工程师职称。工作单位为莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司;完毕单位为莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司。对本项目技术创造性贡献:在第3、1 项创新点中做出了创造性贡献。通过研究软磁材料粉性能参数与铁粉关系,完毕了软磁材料粉规模化生产工艺制定及设备选型。通过研究杂质元素与铁粉压缩性关系,完毕了高压缩性铁粉规模化生产工艺研究制定和生产线改造。旁证材料:科技成果鉴定证书(高性能
21、软磁复合材料(SMC)及环保型磁芯产业化开发)重要完毕人第1位;创造专利“水雾化合金钢粉制造办法”创造人第2 位。袁勇,排名3,现任莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司副经理,高档工程师职称。工作单位为莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司;项目完毕单位为莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司。对本项目技术创造性贡献:在科技创新中第1、2、3项创新做出了创造性贡献。通过研究与合金合金成分与合金粉产品性能关系完毕了预合金粉合金成分和中试工艺拟定。通过研究高压缩性铁粉规模化生产工艺与铁粉关系,完毕了高压缩性铁粉杂质元素和压缩性分析及规模化工艺制定。旁证材料:科技成果鉴定证书(预合金合金成分系统研究与高性能预合金钢粉开发);创
22、造专利“一种绝缘铁粉生产设备和办法”、创造专利“一种高压缩性水雾化铁粉及制备办法”位、专著钢铁粉末、论文磷化工艺制备绝缘软磁粉末及其频率特性研究。柳学全,排名4,当前钢铁研究总院粉末冶金研究室工作,专家级高工职称。工作单位为钢铁研究总院;项目完毕单位为钢铁研究总院。对本项目技术创造性贡献:在科技创新中第4项创新做出了创造性贡献。通过对铁粉基软磁复合材料及磁芯制备技术研究,设计了规模化生产铁粉软磁复合材料及磁芯制备工艺和选定了技术装备。旁证材料:科技成果鉴定证书高性能软磁复合材料(SMC)及环保型磁芯产业化开发,论文铁基软磁复合材料制备工艺研究。李松林,排名5,现任中南大学粉末冶金研究院系主任,
23、研究员职称。工作单位为中南大学;项目完毕单位为中南大学。对本项目技术创造性贡献:在科技创新中第1项创新中做出了创造性贡献。通过高压缩性铁粉影响因素定量研究,找出了影响铁粉压缩性重要和次要因素,同步设计了规模化生产高压缩性铁粉工艺、选定了技术装备。旁证材料:科技成果鉴定证书铁粉压缩性影响因素系统研究及高压缩性铁粉规模化生产技术)、创造专利“一种高压缩性水雾化铁粉及制备办法”;专著钢铁粉末、论文高温还原对水雾化铁粉压缩性影响、水雾化铁粉粒径对工艺性能影响。罗丰华,排名6,当前中南大学粉末冶金研究院工作,专家职称。工作单位为中南大学;项目完毕单位为中南大学。对本项目技术创造性贡献:在科技创新中第2
24、项创新做出了创造性贡献。通过预合金粉合金成分与烧结性能关系研究,拟定了合金粉成分,同步设计了规模化生产预合金粉工艺和选定了技术装备。旁证材料:科技成果鉴定证书预合金合金成分系统研究与高性能预合金钢粉开发)、创造专利“一种高硬度粉末冶金低合金钢”、“一种低合金含铬粉末冶金钢生产办法”论文Fe-Ni-Mo 低合金钢粉烧结与烧结硬化性能、Cu、C 添加量对退火态Fe-1.75Ni-0.50Mo 粉末烧结合金组织和力学性能影响、还原铁粉对Fe-1.1Ni-0.5Mo-0.5Cr 合金组织与性能影响。吕元之,排名7,现任莱芜市新艺粉末冶金制品有限公司董事长,高档工程师职称。工作单位为莱芜市新艺粉末冶金制
25、品有限公司;项目完毕单位为莱芜市新艺粉末冶金制品有限公司。对本项目技术创造性贡献:在科技创新中第4项创新做出了创造性贡献。负责全面研制工作及产品配方制定,依照水雾化铁粉及合金粉末颗粒形状和粒度构成及增塑剂对高密度构造件致密性影响;研究高密度构造件材料配方中水雾化铁粉、母合金粉末、超级润滑剂对致密性影响。旁证材料是科技成果鉴定证书高密度低合金粉末冶金构造件制备新技术与应用、创造专利“一种软磁材料喷油信号盘生产办法”、“粉末冶金轿车链杆及其普通模压生产办法”、“粉末冶金圆环形磁毂及其制备办法”等。尹海清,排名8,当前北京科技大学新材料研究院工作,专家职称。工作单位为北京科技大学;项目完毕单位为北京
26、科技大学。对本项目技术创造性贡献:在科技创新中第4项创新做出了创造性贡献。负责高密度粉末研制和工艺实验,建立了优化工艺,指引设计制造了高密度构造件成形自动送粉装置和三上三下专用模架;旁证材料是科技成果鉴定证书高密度低合金粉末冶金构造件制备新技术与应用、创造专利“一种适于高速压制技术应用铁粉原料制备办法”、“一种用于制备高密度粉末冶金零件设备”及论文Effect of powder particle size on green properties and stress wave、Ferritic alloys strengthened by phase and nanosized oxide等
27、。刘增林,排名9,现任莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司技术科科长,高档工程师职称。工作单位位莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司;项目完毕单位为莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司。对本项目技术创造性贡献:在科技创新中第1、2项创新做出了创造性贡献。通过研究高压缩性铁粉和预合金粉合金元素与粉末性能关系,完毕了高压缩性铁粉、预合金粉小试及中试研究和生产线建设,为规模化生产提供了详实数据。旁证材料:科技成果鉴定证书预合金合金成分系统研究与高性能预合金钢粉开发、创造专利“一种绝缘铁粉生产设备和办法”。张德金,排名10,当前莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司技术科工作,工程师职称。工作单位为莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司;项目完
28、毕单位为莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司。对本项目技术创造性贡献:在第2、3项创新点中做出了创造性贡献。通过研究高压缩铁粉、预合金粉和软磁材料粉工艺研究,完毕了高压缩性铁粉、预合金粉、软磁材料粉生产线试生产等工作。旁证材料:科技成果鉴定证书铁粉压缩性影响因素系统研究及高压缩性铁粉规模化生产技术、创造专利“一种高压缩性水雾化铁粉及制备办法”、创造专利“一种绝缘铁粉生产设备和办法”、论文Cu、C 添加量对退火态Fe-1.75Ni -0.50Mo 粉末烧结合金组织和力学性能影响、高温还原对水雾化铁粉压缩性影响。九、重要完毕单位及创新推广贡献:莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司,排名1。本单位在科技创新中第1、
29、2、3、4 项中做出了创造性贡献,详细有如下几点:1、选用了水雾化铁粉中 C、S、P、Si、O、N、Mn 等杂质含量相差较大铁粉作为研究对象,收集大量具备代表性检测数据,并检测相应铁粉压缩性和化学成分。在此基本上定量分析了 C、S、P、Si、O、N、Mn 等杂质元素对铁粉压缩性影响。2、完毕了4 万吨/年高压缩性铁粉、预合金粉生产线整体设计、改造、施工、调试、达产工作,并解决了多项技术难题,如高压缩性铁粉制备、烧结硬化粉、阀座专用粉制备等重要技术。该生产线已于投入正常生产。为高强度粉末冶金构造件课题提供了充分原材料。其生产线技术水平和生产能力均达到世界先进水平。3、解决了高纯水雾化铁粉冶炼、雾
30、化及精还原技术;解决了预合金粉合金均匀化技术等高性能钢铁粉末生产核心技术,研究了IPSMC 制备工艺和建设了规模化生产线。4、研究开发出高压缩性铁粉、预合金粉、软磁材料用铁粉等产品经国家权威部门和客户检查均达到使用规定,与国外进口产品相称,投放市场后获得了良好经济和社会效益。推广应用状况贡献:本单位以既有销售网络为基本,对该项目生产高压缩性铁粉、预合金粉、软磁材料粉系列产品进行了全国性推广。同步公司技术部门与销售部门共同完毕了产品实验与指引客户使用工作。北京科技大学,排名2。在第3和第4创新点中做出了创造性贡献:(1)基于粉体流变塑变特性和改性原理,提出了通过优化粉体粒度构成和改进粉体塑性变形
31、能力,来提高粉末压制密度和成形性学术思想,与莱芜市新艺粉末冶金有限公司一起完毕了有关实验,共同创立了采用老式成形与烧结设备制备高密度低合金粉末冶金构造件新工艺。(2)研究了压制压力与磁性能关系,设计了润滑剂配方,拟定了建立了既能获得高密度SMC粉芯,又不会对模具导致损伤优化工艺。(3)高密度低合金粉末冶金构造件制备技术和软磁复合材料制备技术均已在莱芜市新艺粉末冶金有限公司获得应用,分别建成了年产1万吨高性能粉末冶金制品和年产5000吨铁基软磁制品工业化生产线。钢铁研究总院,排名3。在科技创新中第3 项中做出了创造性贡献,详细有如下几点:(1)完毕了高纯铁粉雾化制备与筛选。以钢厂铁鳞废料为原料,
32、通过还原和水雾化工艺获得Fe 含量99.0%以上高纯铁粉,经进一步粒度筛选和添加高活性羰基铁粉得到了宽粒度分布铁粉软磁复合材料(IPSMC)用活性铁粉。(2)解决了雾化铁粉表面复合绝缘化技术。通过实验室试制,将筛选宽粒度分布高纯铁粉通过磷化解决在铁粉表面形成均匀和有一定孔隙度磷酸盐纳米绝缘层,进而通过高交联度树脂分子包覆和交联解决,获得绝缘表层均匀致密、强度高、耐温性好IPSMC。研究了表面化学解决工艺参数(如配方、工艺、时间、温度等)对膜层厚度、膜层磁性、绝缘性影响,获得了最佳工艺参数和控制条件。(3)研究设计了IPSMC 材料产业化核心装备,解决了产业化过程中生产工艺二次优化。研究设计了锥
33、形混料反映釜,完毕了锥形混料反映釜、平板上出料密闭离心机、氛围热解决炉、液压成型系统等IPSMC 材料生产核心装备,并在实验室工艺优化基本上,开展了IPSMC 材料工业化生产工艺二次优化。(4)开展了磁芯部件在交直流电机上应用开发。开发了汽车微电机用磁芯和电动自行车用磁芯两个系列产品,同步在气体放电型大功率电子枪、大功率电容器方面获得良好应用。中南大学,排名4.在科技创新中第1、2项中做出了创造性贡献,详细有如下几点:(1)完毕了水雾化铁粉杂质和压缩性影响分析对水雾化铁粉数据进行了数学计算、编程解决,施行一元和多元回归解决,得到 C、S、P、Si、O、N、Mn七种杂质元素及粉末粒度和比表面积对
34、粉末压缩性定量影响因子,依照铁粉产品压缩性指标,拟定了在工艺容许范畴内各杂质最大容许范畴,拟定了对粉末粉末粒度和比表面积等物理量规定范畴。(2)拟定了高压缩性铁粉实验室和中试工艺。对高压缩性铁粉进行了实验室制备和中试生产。通过调节初炼和精炼工艺,测定钢水中杂质含量与工艺参数间关系;调节磁选工艺,对原料和雾化后磁选工艺进行调节,测定粉末中 Si,Mn 等杂质含量变化状况;调节二次还原工艺,如还原温度、时间、料层厚度、还原气体等因素,研究这些参数与粉末中杂质含量关系。(3)研究了合金元素和预合金粉性能关系,完毕了预合金粉实验室制备。重要研究了Ni 和Cr 含量变化对烧结合金性能影响,合金压制、烧结
35、性能。开展了预合金钢粉实验室研制工作,通过合金元素种类、含量对烧结性能影响,烧结硬化性能,热解决等方面研究,形成了烧结硬化专用合金粉和阀座专用粉。在项目实行单位推广了其规模化生产技术,建立了生产线。莱芜市新艺粉末冶金制品有限公司,排名5.在第3、4项创新点中做出了创造性贡献。(1)实验确立了优化粉末粒度构成与增塑工艺参数,明显提高了粉末压坯密度;(2)完毕了高密度低合金粉末冶金制品生产技术中试和产业化核心技术研究,开发了核心设备和模架模具系统。研发了高密度低合金同步器齿毂、链轮、积极齿轮、斜齿轮、从动齿轮等产品.产品烧结后密度7.6g/cm3;极限抗拉强度1050MPa;HRC50,尺寸精度I
36、T7级。(3)完毕了高性能铁粉软磁复合材料高密度成形工艺研究,创造了圆环形磁毂、软磁材料喷油信号盘、连杆等典型产品制备新办法。(4)建设了2条工业化生产线,有关产品已在上汽、大众、通用、吉利汽车、江西华意、浙江长宏、重庆利德、奇瑞集团等公司获得批量应用。十、完毕人合伙关系阐明: 年在各单位和谐协商基本上,订立了国家科技在支撑筹划项目高性能钢铁粉末冶金材料核心技术研究与应用项目编号(BAE74B00)合同书,项目由莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司,北京科技大学,钢铁研究总院,中南大学,莱芜市新艺粉末冶金有限公司共同承担。本项目共分四个课题:1、铁粉压缩性影响因素系统研究及高压缩性铁粉规模化生产技术(
37、编号BAE74B01),由莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司、中南大学承担;2、预合金粉合金成分系统研究与高性能预合金粉开发(编号BAE74B02),由莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司、中南大学承担;3、高性能软磁复合材料(SMC)及其环保型磁芯产业化开发(编号BAE74B03)由莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司、北京科技大学、莱芜市新艺粉末冶金有限公司;4、高性能粉末冶金构造零件制备技术与应用研究(编号BAE74B04),由莱芜市新艺粉末冶金有限公司、北京科技大学、莱芜钢铁集团粉末冶金有限公司承担。其中曲选辉、李普明、袁勇为项目负责人,柳学全、李松林、罗丰华、尹海清为课题负责人,吕元之、刘增林、张德金为项目重要研究人员。