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中国钢研科技集团有限公司

    发布时间:2023-05-20

97. 核电放射性水用全金属水滤芯

【所属领域】关键零部件

【中央企业名称】 中国钢研科技集团有限公司

【成果简介】 本技术产品应用于核电站放射水过滤过滤器中,产品采用全金属结构的不锈钢纤维烧结毡滤芯替换传统的玻纤滤芯,用于拦截水中的杂质,保证系统中水质洁净度。滤芯初始压降低、结构强度高、渗透率高、纳污容量大,且从材料上解决了现用进口玻璃纤维滤芯使用中因纤维脱落和可溶性硅析出而造成水质二次污染的难点、卡点问题。

产品突破核电放射水过滤用全金属水滤芯的设计、选型、加工、性能测试等关键技术,测试结果满足核电站对水滤芯的性能指标要求,通过华龙国际核电技术有限公司专家鉴定评审。同时使滤芯的再生复用及开发新型可再生过滤系统成为可能。

产品技术成熟度为实验室阶段,目前正积极寻找试用场景进行现场应用考核实验验证。

【主要指标】

1.化学相容性:无SiO2析出,无纤维脱落,工作液不影响滤芯过滤性能

2.过滤精度:过滤精度0.1μm、0.45μm、2μm、5μm、10μm和20μm

3.过滤效率:过滤效率>98%

4.初始泡点:0.1μm,≥2500Pa

5.压降流量特性:滤芯10.6m/h时,

6.纳污能力:0.1μm,110g/m2

7.额定轴向载荷:≥600KPa

8.抗流动疲劳特性:耐2000次流动疲劳循环

9.抗破裂强度:≥500KPa

【应用推广需求】

1.应用推广方式:销售、合作实施

2.应用推广领域:产品用于压水堆核电站,可主要在中核集团及中广核集团所属各核电企业推广

【成果图片】

图1

图2

图3 

【联系人】

集团联系人:葛军亮,010-62183949,jlge@cisri.com

成果联系人:王凡,13301187626,wangfan@atmcn.com

98. 质子交换膜燃料电池金属双极板

【所属领域】关键零部件

【中央企业名称】 中国钢研科技集团有限公司

【成果简介】质子交换膜燃料电池(PEMFC)是一种将原料中的化学能直接转变成电能的“化学能发电”装置,其能量转换效率不受卡诺循环的限制,电池组的发电效率可达50%以上,双极板作为燃料电池的关键零部件,在其中起到分隔反应气体并通过流场分配反应气体到达电极表面、收集并传导电流和支撑膜电极等重要作用,同时还担负起整个电池系统的散热功能和排水功能。

相较于石墨材质,复合石墨材质的双极板,金属双极板其由于可加工性好、价格低廉,能量密度更高,成为了降低燃料电池极板制造成本的优选材料。

【主要指标】

1.功率密度:≥2w/cm2

2.活性面积:≤280cm2

3.成形厚度偏差:≤0.02mm

【应用推广需求】

1.应用推广方式:销售、合作实施

2.应用推广领域:可推广应用于新能源商用车,新能源乘用车,特种工程车辆,户外作业的用电设备等行业。

【成果图片】

图1

图2 

图3 

图4 

【联系人】

集团联系人:葛军亮,010-62183949,jlge@cisri.com

成果联系人:赵京辉,13581523686,zhaojinghui@atmcn.com

99. 300MW级F级重型燃机GH4706合金透平轮盘锻件

【所属领域】关键零部件

【中央企业名称】 中国钢研科技集团有限公司

【成果简介】针对我国燃机轮机重大专项300MW级F级及更高级别重型燃机关键部件国产化需求,中国钢研高纳与中国重燃、抚顺特钢、二重万航开展产研用协同联合攻关,成功试制出世界最大级别的超大型高温合金透平轮盘锻件,锻件重量超过13吨、直径超过2300mm。

本成果采用“三联冶炼+反复镦拔+两次镦饼+一火模锻+整体成形”的高温合金透平轮盘制备工艺,完全立足国内,突破重量15吨以上易偏析高温合金大铸锭三联冶炼、直径1000mm以上超大规格棒材锻造开坯、直径2200mm以上高强均质透平轮盘锻件整体模锻成形控性等关键技术,掌握完全自主知识产权,达到国际先进水平。

重型燃机透平轮盘需要在高温、复杂应力和腐蚀环境下长时可靠服役10万小时以上,对盘锻件的纯净度与冶金缺陷控制、组织性能均匀性和长时稳定性均提出苛刻要求。本成果解决高温合金特种冶炼、极限锻造成形与均质控性的工艺瓶颈问题,制备出的GH4706合金透平轮盘性能与传统耐热钢部件相比,500℃高温屈服强度提升40%,550℃/10万小时高温长时持久强度提升300%以上,推动重型燃机透平轮盘关键部件的性能跨越一个代次,可为我国燃气轮机重大专项任务突破提供有力的材料技术基础支撑。

【主要指标】

1.透平轮盘锻件无损探伤:连续缺陷不大于直径2.0mm当量平底孔

2.室温拉伸性能:σb ≥1250MPa,σ0.2 ≥1000MPa,δ5 ≥13%,ψ ≥20%

3.650℃/690MPa持久寿命:τ ≥50h

4.冲击性能:AkV ≥40J/cm2

5.550℃/10万小时持久强度≥700MPa

【应用推广需求】

1.应用推广方式:销售、合作实施

2.应用推广领域:可应用于重型燃机和汽轮机透平轮盘、轴或其他热端部件。

【成果图片】

图1

图2 

图3 

【联系人】

集团联系人:葛军亮,010-62183949,jlge@cisri.com

成果联系人:秦鹤勇,13911150273,qinheyong@126.com


100. 长寿命抗结焦NH1949高温合金乙烯裂解炉管

【所属领域】关键零部件

【中央企业名称】 中国钢研科技集团有限公司

【成果简介】中国钢研基于在高温合金新材料领域雄厚的技术储备,自主开发出了长寿命抗结焦NH1949高温合金新材料及其乙烯裂解炉管工业化制备技术,实现了我国乙烯裂解炉管的技术升级。较之目前广泛采用的耐热钢炉管,清焦周期可延长 2-5倍,全行业可年增产乙烯200多万吨以上;可在更高温度下裂解乙烯,增加进料量,提高乙烯收率和生产效率;炉管寿命提高一倍以上,达到10年以上。

目前已打通了抗结焦新材料NH1949高温合金炉管的非真空高纯熔炼、离心铸造、机械加工、弯管、焊接、检验等全流程工业化生产技术,建立了成熟完备的生产质量控制体系和专业生产线,炉管冶金质量明显高于国外同类含铝抗结焦合金。生产的NH1949合金炉管已在中石油独山子石化公司百万吨乙烯装置中首次应用,清焦周期由传统耐热钢的40天延长到138天以上,延长清焦周期效果显著。

NH1949新材料及其炉管制备技术目前已获中国、欧盟(27国)、俄罗斯、日本、沙特等国家发明专利授权,综合性能和炉管制备水平均明显高于国外同类抗结焦合金炉管,实现了对国外技术的全方位弯道超车,对于提升我国石油化工产业竞争力意义重大。

【主要指标】

1.高温抗氧化性能:1200℃时达到完全抗氧化级,可自生成90%以上的Al2O3膜

2.高温抗渗碳性能:NH1949合金的渗碳增重只有耐热钢NH25-35和NH35-45合金的1/10、德国HTE合金的1/3

3.清焦周期:NH1949合金炉管的清焦周期是传统耐热钢的3.4倍以上

4.高温力学性能:工作点的1100℃/17MPa持久寿命大于120小时,是德国HTE合金的3倍

【应用推广需求】

1.应用推广方式:销售

2.应用推广领域:乙烯裂解炉管。

【成果图片】

图1

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【联系人】

集团联系人:葛军亮,010-62183949,jlge@cisri.com

成果联系人:骆合力,13801373343,13801373343@163.com


138. 高分辨ICP质谱仪(ICP-MS)

【所属领域】分析测试仪器

【中央企业名称】 中国钢研科技集团有限公司

成果简介】本技术在已有ICP质谱仪仪器的基础上,进一步攻克新型自激式全固态ICP射频源,更高分辨四极杆驱动器,低噪声高速离子检测采集系统,高效离子传输系统等关键技术,性能得到显著提升,达到了预期指标,同时通过提升和完善组装工艺,完成了全新升级款仪器仪器的批量化生产,配套了系列应用方法,在多个行业开展了推广应用。本产品具有检出限低、动态线性范围宽、干扰少、分析精度高、分析速度快、可进行多元素同时测定等优异的分析性能,已成为痕量和超痕量分析最为有效的分析手段之一。可广泛用于环境、食品、药品、化妆品、轻工玩具、材料等行业,是痕量元素分析的重要手段。

【主要指标】

1.质量范围/amu:2-260

2.分辨率/amu:0.3-1(可调)

3.质量轴稳定性:±0.05amu/8h

4.氧化物产率:3%

5.双电荷产率:3%

6.灵敏度/(Mcps/(mg/L):Li>25,Y>200;In>200,Tl>160,U>200;Bi>120

7.检出限/(ng/L):Be(9):≦1 ng/L;In(115):≦0.2ng/L

8.Bi(209):≦0.2ng/L

9.背景噪声/(cps):≤2cps

【应用推广需求】

1.应用推广方式:销售

2.应用推广领域:环境、食品、药品、化妆品、轻工玩具、材料等。

【成果图片】

图1

图2 

图3   

【联系人】

集团联系人:葛军亮,010-62183949,jlge@cisri.com

成果联系人:张小帅,15210602132,zhangxiaoshuai@ncschina.com

 

139.电感耦合等离子体原子发射光谱仪

【所属领域】分析测试仪器

【中央企业名称】 中国钢研科技集团有限公司

【成果简介】Plasma 3000采用中阶梯光栅棱镜二维分光技术、适应复杂基体ICP光源技术、高速低噪声CCD采集技术、双向观测光学接口技术、多方法分析软件系统等,具有检出限低、多元素同时测量、测试速度快、稳定性好等特点,可广泛适用于冶金、地质、材料、环境、食品、医药、石油、化工、生物、水质等各领域的元素分析。

【主要指标】

1.光谱范围:165nm-950nm

2.分辨率:0.007@200nm

3.重复性:<0.5%

4.稳定性:<1.0%(2h)

5.检出限(ug/ml):Zn 0.0005

6.Ni 0.001

7.Mn 0.0001

8.Cr 0.0002

9.Cu 0.0008

10.Ba 0.00002

11.ICP光源功率:500W-1600W

12.功率稳定性:<1‰

13.ICP光源频率:27.12MHz

14.频率稳定性:<0.1‰

【应用推广需求】

1.应用推广方式:销售

2.应用推广领域:冶金、地质、材料、环境、食品、医药、石油、化工、生物、水质等。

【成果图片

图1

图2   

图3   

【联系人】

集团联系人:葛军亮,010-62183949,jlge@cisri.com

成果联系人:张小帅,15210602132,zhangxiaoshuai@ncschina.com  


173. 材料数字化研发平台(CISRI-DLab)

【所属领域】基础软件

【中央企业名称】 中国钢研科技集团有限公司

【成果简介】材料数字化研发平台(CISRI-DLab)针对金属材料创新研发存在的研发资源整合、数据集成和共享难题,建立了集多尺度公网云计算、材料APP云原生、高通量制备、科研数据共享为一体的全要素材料数字化研发创新解决方案。平台构建基于B/S架构全图形调度、软件许可证及任务调度、公网云堡垒及智能路由技术的材料多尺度公网云计算体系,打通材料计算设计、高通量试验到大数据机器学习的集成材料工程全链条,形成从需求分析-材料设计-实验室研究-工业试制的完整敏捷研发能力。

【主要指标】

1.材料多尺度云计算技术、智能路由技术和调度技术:支持20多种材料、工艺专用软件的远程、排队、移动计算,可同时运行10个以上大型计算任务、200个以上并发设计和数据任务

2.材料APP云原生技术:已开发300余款材料APP,提供了材料原创性研发所必需的计算-数据-场景迭代升级能力

3.基于区块链的科研检测数据共享管理技术:可有效实现不同团队、不同部门之间的数据共享共治

4.元素粉末SLM原位合金化高通量制备技术:可实现一次上百种不同成分块状合金的高效制备,大幅度提升材料研发、优化迭代效率

【应用推广需求】

1.应用推广方式:销售、合作实施

2.应用推广领域:材料研发和应用行业

【成果图片】

 

图1

图2 

图3   

【联系人】

集团联系人:葛军亮,010-62183949,jlge@cisri.com

成果联系人:苏航,13501154945,hangsu@vip.sina.com

 

229. 大功率X射线管液态金属轴承用钼棒材

【所属领域】关键材料

【中央企业名称】 中国钢研科技集团有限公司

【成果简介】本产品主要应用于高端医疗装备大功率X射线管部件液态金属轴承,液态金属轴承用钼棒规格大、结构复杂加工难度大,要求钼具有良好的强度和塑形,并且使用温度高,要求钼具有优异的高温力学性能。通过开展大规格高性能钼棒材成形、变形加工等工艺的研究,突破了大功率X射线管液态金属轴承用钼棒自有化制备技术,形成批量配套大功率X射线管自有化关键零部件的能力,填补国内空白,技术成熟度达到六级,实现了小批量的供货。

【主要指标】

1.密度:≥10.1g/cm3

2.化学成分:≥99.95%

3.室温抗拉强度/延伸率:≥500MPa/10%

4.1000℃抗拉强度/延伸率:≥200MPa/10%

5.硬度:≥210 HV10

6.晶粒度:≥6级

【应用推广需求】

1.应用推广方式:销售

2.应用推广领域:高性能钼棒产品由于具有优异的高温力学性能,可应用于航空航天、兵器工业、核电等领域,如中国航天科技集团、中国兵器工业集团等企业。

【成果图片】

图1

图2 

图3 

【联系人】

集团联系人:葛军亮,010-62183949,jlge@cisri.com

成果联系人:刘振宝,13810786528,liuzhenbao@nercast.com

 

230. 第三代超高强度不锈钢技术及应用

【所属领域】关键材料

【中央企业名称】 中国钢研科技集团有限公司

【成果简介】钢铁研究总院有限公司团队开发了一种新型的超高强度不锈钢CISRI USS122G®(ZL201718000602.1),具有超过1.9 GPa的超高强度,兼顾优良的塑韧性、疲劳性能及耐海洋环境腐蚀性能,该材料的成功研制填补了国内空白,整体技术水平达到了国际先进。

【主要指标】

1.力学性能:1、规格(纵向):120≤Ф≤250, Rm≥1930 MPa, Rp0.2≥1500,A≥15%, Z≥60%, KIC≥90 MPa·m1/2,KISCC≥50 MPa·m1/2;2、规格(纵向):250<Ф≤300, Rm≥1930 MPa, Rp0.2≥1500 MPa, A≥10%, Z≥60%, KIC≥90 MPa·m1/2, KISCC≥50 MPa·m1/2;3、弹性模量:205±10GPa;4、疲劳强度(Kt=1/R=-1)≥700MPa;腐蚀疲劳性能优于Ferrium S53

2.棒材组织:1、晶粒度:级别不低于6级,且批次间及同批次晶粒度级别偏差不超过2级;2、低倍组织:按ASTM A604评级,120≤Ф≤200mm棒材的暗斑、白斑、径向偏析、环状花样级别不低于A、A、A、B,300≥Ф>200mm棒材的暗斑、白斑、径向偏析、环状花样级别不低于A、A、B、B;3、非金属夹杂物:按ASTM E45D法检查钢中非金属夹杂物,A、B、C、D四类夹杂物等级最高不允许超高1.0级。

3.耐海洋环境性能:耐海洋环境腐蚀性能良好,优于S53超高强度钢,且海洋大气环境平均腐蚀速率不大于0.008mm/a

【应用推广需求】

1.应用推广方式:销售、合作实施

2.应用推广领域:产品可广泛应用我国先进飞机、系列舰载机的起落架、紧固件等关键部件,以及航天系列火箭多级发动机的连接部件,并在我国石油化工、海洋钻采等领域装备有着广泛的应用前景。

【成果图片】

图1

图2 

图3 

【联系人】

集团联系人:葛军亮,010-62183949,jlge@cisri.com

成果联系人:刘振宝,13810786528,liuzhenbao@nercast.com

 

268. 航空发动机低涡轴用一体化挤压成形技术

【所属领域】先进工艺

【中央企业名称】 中国钢研科技集团有限公司

【成果简介】针对长江系列大型涡扇发动机低压涡轮轴Ι类核心构件结构特点及性能要求,在国内首次采用一体化挤压成形工艺生产低压涡轮轴锻件,锻件一火“近净成形”,组织一致性良好,流线随形,提高了零件综合力学性能,同时大幅度缩短了锻件的生产周期。

通过低压涡轮轴产品技术突破,形成我国自主的航空发动机低涡轴锻件“近净成形”技术,填补国内技术空白,消除传统的多火次自由锻+模锻的实心锻造弊端,实现与国际航空发动机长寿命轴锻件技术的对标。该技术标志着我国已掌握大型航空轴类锻件近净成形技术,为长江系列航空发动机的研制提供支撑,可实现低压涡轮轴材料、锻件全面升级和更新换代,对我国自主化研制、生产航空发动机轴类件意义重大。

【主要指标】

1.锻件外形尺寸:锻件粗加工图

2.抗拉强度:Rm≥1800MPa

3.屈服强度:RP0.2≥1720MPa

4.断后伸长率:A4≥6%

5.断裂韧度:KIC≥100MPa·m1/2

6.低倍组织:优于AABB

7.晶粒度:6级或更细

【应用推广需求】

1.应用推广方式:销售、作价投资、合作实施、其他

2.应用推广领域:国内大型涡扇航空发动机,以及核电、涡轮机、机电等大型轴锻件。

【成果图片】

图1 

图2 

【联系人】

集团联系人:葛军亮,010-62183949,jlge@cisri.com

成果联系人:韩顺,13366755036,hanshun@nercast.

【责任编辑:俞昭君】

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