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2013年冶金科学技术奖获奖项目简介中国钢铁工业协会、中国金属学会冶金科学技术奖奖励委员会二○一三年八月2013年冶金科学技术奖获奖项目简介目录目录2013年冶金科学技术奖特等奖项目介绍………………………12013年冶金科学技术奖壹等奖项目介绍………………………32013年冶金科学技术奖贰等奖项目介绍………………………232013年冶金科学技术奖叁等奖项目介绍………………………712013年冶金科学技术奖特等奖项目简介1先进高强度薄带钢制造技术与产业化编号：2013126获奖等级：特等完成单位：宝钢集团有限公司、宝山钢铁股份有限公司、宝钢工程技术集团有限公司完成人：徐乐江、李俊、王利、周建峰、储双杰、张丕军、蒋浩民、胡广魁、朱晓东、李玉光、熊伟、刘华飞、张红、鲍平、张理扬、孟庆格、舒巧军、郑建平、叶学卫、职建军、何晓明、袁俭、徐静、刁可山、阮星谊、刘益民、汪阳盛项目简介：本项目属冶金工程及生产技术领域，包括先进高强钢冶金机械装备、轧制生产工艺、产品及用户使用技术。节能、减排、安全是交通运输业发展方向，而大量使用先进高强钢是应对该趋势的解决方案。先进高强钢品种繁多，市场需求呈现多品种、小批量特点。在国外均采用单一功能的连续退火线或热镀锌线生产冷轧或热镀锌高强钢产品，品种单一，无法满足市场多样性需求。生产先进高强钢的核心是快速冷却技术，国内生产工艺设备落后，核心技术被国外大公司垄断且封锁严密。本项目在无先例可借鉴的情况下，利用自主研发的三种快冷核心技术(高氢高速喷气冷却技术、新型水淬技术、超细气雾冷却技术)，自主集成一条柔性化的高强度薄带钢专用产线。同时开发成功9大类27种先进高强钢新产品及生产工艺技术，其中24种先进高强钢已批量稳定生产。项目在连续热处理快冷技术、柔性高强钢产线的工艺和设备集成技术、第一代超2013年冶金科学技术奖特等奖项目简介2高强钢和第三代先进高强钢(Q&P钢)产品制造技术、先进高强钢使用技术等方面有显著创新性和广泛的应用性。独创的柔性产线已稳定生产先进高强钢多年，比国外单一工艺产线有更高的产品质量、更广的适用性和更低的生产成本，开发的先进高强钢产品、柔性制造工艺、核心装备与产线和用户使用技术填补了多项国内空白。经专家委员会鉴定，项目总体技术达到国际先进，在某些关键技术、工艺和产品质量稳定性方面达到了国际领先水平。研发的先进高强钢产品在国内车企得到广泛应用并出口欧美，提高了我国钢企的国际地位。项目产生直接经济效益30亿元，获得专利82件其中发明44件，技术秘密124项，论文69篇，制定企标5个、国标5个。本项目带动了冶金工艺与装备特别是高端冷轧产品生产工艺与装备技术进步，可减少钢材合金消耗、降低成本、提高效能，对促进我国钢铁产品升级、结构优化有重要意义。项目还促进了钢铁下游行业技术进步，先进高强钢显著减轻了汽车等交通运输工具自重，降低油耗，减少排放，改善环境，有巨大的社会效益。2013年冶金科学技术奖壹等奖项目简介3组织调控超强稀土永磁材料工程化技术及应用编号：2013136获奖等级：壹等完成单位：中国钢研科技集团有限公司、北京中科三环高技术股份有限公司、宁波韵升股份有限公司、烟台正海磁性材料股份有限公司、中国科学院宁波材料技术与工程研究所完成人：李卫、胡伯平、竺韵德、喻晓军、李波、饶晓雷、朱明刚、王庆凯、闫阿儒、林德、张瑾、徐文正、郭朝晖、张民、赵玉刚项目简介：“组织调控超强稀土永磁材料工程化技术及应用”项目研究成果属新材料、特种功能金属、磁学交叉的学科领域。来源于国家863稀土专项、国家自然基金(重点、面上)和北京市科技计划等技术工程项目。项目针对信息、能源、空间、生物、环保等高技术领域的关键材料-超强稀土永磁材料的总体水平和影响其长远发展的技术难题，自主创新，开发了“双主相合金”工艺、组织调控和热压/热流变纳米晶磁体制备技术等28项发明专利，已授权的16项发明专利在“组织调控超高性能稀土永磁材料、工程化制备及应用技术”中起到关键作用，包括“高强韧性铁基稀土永磁体及其制备方法”、“单织构RE-Fe-B磁性化合物速凝带及其制备方法”、“低成本双主相Ce永磁合金及其制备方法”和“一种低钕、无重稀土高性能磁体及制备方法”等。掌握了综合性能(BH)max(MGOe)+Hcj(kOe)≥70、高使用温度磁体、热压纳米晶磁体以及特殊用途稀土永磁体工程化的核心技术，实验室水平综合性能(BH)max+Hcj＞75。自主创新技术不低于总体技术的90%。产品在“神舟”2013年冶金科学技术奖壹等奖项目简介4飞船、“天宫一号”工程等国防高技术领域成功使用，满足了95%以上的金属永磁材料应用需求，受到航天科技集团公司及相关部门的感谢和表彰。项目在高性能磁性机理和新型Ce永磁材料探索方面也取得突破，新型Ce永磁材料的研究成功将重塑应用量昀大的中、低端稀土永磁市场。2007年以后项目组发表SCI、EI论文60余篇。项目扩建或新建钕铁硼和钐钴生产线共5条，主要产品为硬盘驱动器、光盘驱动器、混合动力汽车和电动汽车、风力发电，节能家电及新工业节能电机等用稀土永磁材料，已出口到美、欧、东南亚等发达国家和地区，硬盘驱动器VCM磁体，中科三环、宁波韵升和安泰科技为中国的供应商，占全球市场份额1/3左右。同时也是全球昀大的硬盘驱动器主轴电机粘结磁体供应商(全球市场份额50%左右)。成为全球稀土永磁重要的生产和供应商，得到世界知名企业的认可。项目组单位在2009年～2012年间实现稀土永磁材料的销售额超过260亿，其中，新增利润共34.2亿，新增税收14.6亿，创外汇收入共20.3亿元。采用会议交流和论文形式，项目技术成果辐射行业主体企业，带动了烧结钕铁硼产业的发展，全国烧结磁体产量由“十一五”开始时的5.3吨上升到11年的8.6万吨，占世界产量85%以上，高端产品的综合性能(BH)max(MGOe)+Hcj(kOe)由65上升到70。推动我国成为全球昀重要的高端稀土永磁生产基地和研发中心。2013年冶金科学技术奖壹等奖项目简介5钢铁联合企业碳(氢)素流价值优化集成技术研究与应用编号：2013019获奖等级：壹等完成单位：四川省达州钢铁集团有限责任公司、四川达兴能源股份有限公司、赛鼎工程有限公司、四川天一科技股份有限公司完成人：江善明、吴映忠、李元廷、张光辉、谢华强、郜豫川、张冬草、李克兵、何晓霞、王国祥、苏继新、赵光美、张庆庚、周畅、李正清项目简介：该项目属能源环保技术领域。主要内容：将钢铁与煤焦化工两个产业有机地结合起来，重新确立了“低质低用、高质高用、动态有序、耦合匹配”的煤气使用原则；制订了置换出高热值的转炉煤气和焦炉煤气制甲醇产品的目标；深入研究实施了碳(氢)素资源高效回收、高效利用和高价值转化的集成创新工艺技术，打破了传统的低价值利用模式，重新构建了新的煤气平衡体系，成功研发了转炉煤气和焦炉煤气转化成甲醇产品的集成工艺技术，并将科技成果转化，实现了产业化。技术创新亮点(或特点)：⑴创新确立了钢铁联合企业煤气使用新原则，构建了煤气平衡新体系。开发了以副产煤气为主体的钢铁联合企业能源流价值优化集成新模式，实现了钢铁联合企业副产煤气碳(氢)素流价值的提升和二氧化碳的本质减排；⑵创新研发了将转炉煤气和焦炉煤气转化为甲醇产品的新工艺，并率先建成了10万吨/年国产化的工业化生产装置；⑶创新研发了转炉煤气净化的工艺技术和装置；⑷创新研发了将制甲醇过程中产生的驰放气回收、分离，再重新回用作制甲醇的原料气的工艺技2013年冶金科学技术奖壹等奖项目简介6术和装置；⑸创新研发或应用了煤气独立燃烧的集成工艺技术；⑹创新应用了蒸汽回收、蓄热、稳压并连续、等压输出的工艺技术和装置。该项目所研发的集成创新工艺技术已在四川达兴能源股份有限公司应用，在成功建成了首条10万吨/年产业化生产线之后，又建了一条20万吨/年生产线。投产3年以来，已累计创利税总额27568万元，创增收节支总额101667万元。之后，黑龙江建龙化工借鉴该创新技术，并结合自己的实际情况成功地建成了一条工业化生产线。达钢集团的创新模式，闯出了一条独具特色的钢铁、煤化工联合企业转型发展的成功道路，在行业内具有示范和引领作用。2013年冶金科学技术奖壹等奖项目简介7大型深凹露天矿岩体边坡稳定性与治理技术研究及应用编号：2013008获奖等级：壹等完成单位：鞍钢集团矿业公司、中国矿业大学(北京)、东北大学、辽宁科技大学、中勘冶金勘察设计研究院有限责任公司、北京科技大学完成人：邵安林、王家臣、马旭峰、徐白山、陈忠辉、王广和、常来山、张德政、王植、姜科、徐连生、王宏志、杨凤芸、阿孜古丽、孙书伟项目简介：项目所属领域：矿山生产安全技术领域。项目主要内容：1.利用三维不接触测量系统(3GSM)、钻孔电视等多种测量方法获得了鞍钢典型矿山边坡岩体的结构面分布三维模型，建立了结构面分布与滑坡的内在关系。2.建立了露天矿边坡岩体卸荷损伤与靠帮爆破损伤力学模型，获得了边坡岩体损伤范围和损伤量随边坡开挖的演化规律。3.基于固定观测站机器人测量、高精度地面近景摄影测量、无人机空中摄影测量、边坡热成像等多种遥感联合观测方式，提出了适宜于高陡露天矿节理边坡多元遥感遥测的新技术。4.将空间随机场理论引入到露天矿边坡可靠性研究，建立了露天矿边坡性质参数的空间变异模型，提出了边坡渐进破坏三维可靠性计算方法。5.将空间随机场理论引入到露天矿边坡可靠性研究，建立了露天矿边坡性质参数的空间变异模型，提出了边坡渐进破坏三维可靠性计算方法。特点及应用推广情况：从2003年起，矿业公司先后与中国矿业大学(北京)、东北大学、辽宁科技大学、中勘冶金勘查设计研究院有限责任公司及北京科技大学合作，在六座大型露天铁矿深入开展了边坡稳定性评价、失稳边坡治理和边坡监测等的研究2013年冶金科学技术奖壹等奖项目简介8与实践，得出了边坡整体及局部的稳定状况，建立了边坡的安全等级，提出了重点地段边坡的预警及治理方案，对威胁安全生产的边坡进行了有效治理。研究工作科学地指导了矿山的安全生产，为矿山安全生产提供了强大的技术支撑，获直接经济效益8000万元。2013年2月4日项目通过省级鉴定，专家认为“成果实践基础扎实，研究系统性和理论深度强，达到国际领先水平”。2013年冶金科学技术奖壹等奖项目简介9热轧板带钢新一代TMCP技术及应用编号：2013233获奖等级：壹等完成单位：东北大学、鞍山钢铁集团公司、涟源钢铁集团有限公司、首钢总公司完成人：王国栋、王毅、李俊峰、唐复平、王昭东、张功焰、廖志、李凡、刘振宇、韩庆、刘旭辉、沙孝春、袁国、朱启建、李建华项目简介：由项目申报单位提出的新一代TMCP技术作为我国钢铁工业轧制技术领域的原始性技术创新，自2007年系统提出以来，通过工艺理论创新带动装备创新(涉及材料、机械、液压、自动化、计算机等多个学科专业)，实现了我国热轧钢铁材料的产品工艺技术创新。项目主要内容及创新点如下：(1)提出和建立了热轧钢铁材料新一代TMCP工艺技术体系。在系统研究并阐明超快冷条件下热轧钢铁材料组织演变规律及强韧化机理的基础上，提出了以超快冷为核心的新一代热轧钢铁材料控制轧制和控制冷却工艺原理及技术路线。(2)开发出国内具有自主知识产权的热轧中厚板、带钢的超快冷成套技术装备。在新一代TMCP工艺原理的指导下，开发出具有多重阻尼的整体狭缝式高性能射流喷嘴、高密快冷喷嘴及喷嘴配置技术；在此基础上，开发出具有自主知识产权的热轧板带钢材具备超快速冷却能力的可实现无极调速的多功能冷却装置(ADCOS-HM，PM)及自动控制系统，冷却精度(温度、冷却速度)和冷却均匀性优于传统层流冷却装置，冷却速度提高2倍以上，所开发的冷却设备(系统)均为国内首套。(3)系统提出新一代TMCP组织性能调控基本原理，并应用于低成本高性能钢铁材料开发。在国内率先研究和应用热轧钢材新一代TMCP技术，并基于所配置的超快速冷却系统，开发出UFC-F、2013年冶金科学技术奖壹等奖项目简介10UFC-B、UFC-M等灵活的冷却路径控制工艺，实现了节约型高钢级管线钢、低合金普碳钢、