】“十二五”期间，要通过建立健全高性能钢材合作推进机制，促进钢铁工业和重点用钢行业产品升级换代和结构调整，实现产业链整体技术进步，提高核心竞争力。
推进钢铁品种产业化
近年来，我国钢铁产品结构优化取得了明显进步，钢材品种不断增加，产品质量显着提高，自给率由2001年的84.3％提高到2010年的97％，开发出了一批高强建筑用钢板、高性能管线钢、大型水电站用钢、高磁感取向硅钢、高速铁路用钢轨、高强度汽车板、高等级帘线钢、航天器用合金材料、抗震建筑用高强螺纹钢筋等高性能钢铁材料，有力支撑了国民经济相关领域的发展。但应当看到，我国高性能钢铁材料的使用比例较低，一批关键钢铁新材料不得不依赖进口，企业自主创新能力还不够强，在一定程度上制约了我国钢铁工业的持续、健康、快速发展。
仅以船舶行业为例，2010年全国造船完工量为 6560万载重吨，同比增长54.6%；其中出口船占到80.8%，油船约占1/4。油船货油舱用钢量大约占到油船用钢总量的40%~45%，数量每年接近100万吨，直接产生经济效益约50亿～80亿元人民币。国际模具及五金塑胶产业供应商协会秘书长罗百辉告认为，目前日本钢铁企业垄断油船货油舱耐蚀船板钢的生产和监测技术。若国内不能及时生产出符合规范要求的耐蚀钢材，将会形成日本钢铁企业在耐腐蚀船板领域的垄断局面。
钢铁协会相关专家算了一笔经济账，“超超临界火电机组用钢S30432锅炉管国产化前，日本进口钢管价格为26万元/吨左右，在我国实现国产化后，价格一次性降至12万元/吨，过去几年仅这一个产品就为国家节约了14亿元以上的采购费。”
工信部原材料司副司长骆铁军表示，近来工信部主动加强钢铁工业与下游用钢产业间的合作，以下游产业转型升级和战略性新兴产业发展需求为引导，通过建立高性能钢材生产应用合作机制，提高钢铁企业产品开发能力，促进下游企业联合钢铁企业和最终用户建立高性能钢铁材料应用示范平台，协同创新，促进量大面广钢铁产品升级换代，推进关键钢材品种产业化。
三大环节亟待改善
但是在我国，高性能钢铁材料的发展在开发、生产和应用环节都还存在一定的问题。
在开发方面，高性能钢铁材料使用比例较低。400MPa级以上的高强度螺纹钢筋使用比例仅40%；高性能的轴承钢、模具钢、弹簧钢、齿轮钢等特殊钢寿命低、稳定性差；第三代汽车用高强度钢板（强塑积超过30GPa）尚处于试生产阶段；部分高牌号取向硅钢等高性能钢材还依赖进口。
在生产方面，钢铁企业的技术创新能力不强，投入严重不足。企业进行高端材料研制生产时缺乏合作，尚未建立与下游行业协同创新开发新品种的机制。钢铁企业产品标准大多数滞后下游产业需求，部分企业为满足下游产业所需，多是按照企业标准生产供应。钢铁企业长期以建设生产为中心，没有转移到满足下游企业个性化发展需求上来，钢铁生产企业缺乏下游用户需求牵引。
而在应用方面，由于钢铁产品档次不高，性能控制范围较宽，下游行业使用钢材的设计规范要求降低，钢材使用量大。部分行业快速发展，主要依靠引进或国际合作发展，其产品设计使用的钢材主要依靠国外的钢材标准，下游行业不得不进口国外的钢材。部分行业准入门槛苛刻，认证过程相对漫长，再加上国外部分供应商为保住市场份额不惜采用大幅降价战略来打压国内企业，更是增加了国产高性能钢铁材料推广难度。
工信部原材料司钢铁处副处长徐文立认为，发展高性能钢铁材料有几大意义。
一是有利于钢铁工业结构调整。发展高性能钢铁材料，将彻底淘汰落后的生产工艺，促进落后的钢铁材料退出市场，顶替部分进口高附加值钢铁材料，钢铁工业将从注重规模扩张发展向注重品种质量效益转变，企业的核心竞争力得到提高。
二是有利于下游产业转型升级。发展高性能钢铁材料，为下游产业发展提供更大的空间，进一步提高下游产品轻量化和长寿命，促进下游产品环境友好，满足部分行业的超高、超重、超深、耐蚀等极限环境需求。
三是有利于减少钢铁材料消耗。发展高性能钢铁材料，可减少建筑行业12%以上的用钢量、减少汽车、船舶、家电等行业10%以上的用钢量，以上几个行业每年至少减少钢材消耗3400万吨。同时，钢铁材料使用寿命延长，可进一步减少用钢量。将大大减少铁矿石和能源消耗，减少二氧化碳排放。
四是有利于企业“走出去”。发展高性能钢铁材料，将提高钢铁企业国际市场竞争力，有利于钢铁企业联手下游产业在境外建立钢铁生产企业、钢材加工中心和资源保障基地，共同走出去占领国际市场，提高我国制造业的综合实力。
合作机制推进升级
徐文立介绍，合作机制主要由下游行业龙头企业、部分钢铁企业、最终用户、科研单位、中国钢铁协会和下游行业协会、金融机构等组成。而依托合作机制重点开展以下工作：
促进钢铁企业开发高性能钢铁材料。研究提出重点开发的高性能钢铁材料，依靠战略性新兴产业等相关政策，支持钢铁企业联合下游行业开发高性能钢铁材料并对钢铁生产线进行技术改造。
建设高性能钢铁材料应用示范平台。在下游行业龙头企业建立高性能钢铁材料应用示范平台，开展行业使用高性能钢铁材料的应用研究和设计规范研究，以及新产品、新工艺、新技术的开发。
加强钢铁产品标准和下游用钢设计规范的升级。加强钢铁产品标准升级，促进下游用钢设计规范的同步升级，加快高性能钢铁材料认证。
探索建设钢铁材料加工配送中心。探索建立钢铁企业、用户企业、金融机构参与的加工配送体系，提高钢铁企业市场竞争力，实现由材料供应商向服务商转变。
以船用耐蚀钢为例，目前，“三会一社”已完成工作方案，工信部正积极推进。钢铁协会主要负责协调耐蚀钢的研发、生产供货、产品标准有关事项。船舶协会主要负责协调耐蚀钢的造船工艺考核、实船建造。船东协会主要负责协调耐蚀钢实船挂片试验、试验船跟踪取样。船级社主要负责协调耐蚀钢检测方法、认可规范、造船应用导则的制定、国际标准介入。
钢铁材料基础知识 1 材料：金属、非金属 2 金属材料： 共性：有光泽、良的导热导电性能，金属学中分为晶体 黑色金属：铁、钴、镍 有色金属（非黑色金属） 3 钢铁材料 纯铁、钢材、铸铁 3.1 纯铁： 铁的密度为7.9克/立方厘米，熔点，是1534℃， 3.2 钢： 铁中加入碳，0.02-2.11%之间，理论上讲，我们使用的是钢，丌是铁，有时将低碳钢叫做铁，是错误的。 3.3 钢的一些性能 物理性能 熔点在1148℃以上；密度在7.85克/立方厘米；线膨胀系数 10.6-12×10-6×/℃；弹性模量E=210GPa 材料力学中 简支梁公式 y=PX/12EI×（3l2/4-x2）最大挠度y=PL3/48EJ I 惯性矩 悬臂梁 y=PX2/6EI×（3l-x）最大挠度y= PL3/3EJ Rmax=Mmax/WZ
力学性能： GB228-1987 金属拉伸试验方法 GB/T228-2002 金属材料室温拉伸试验方法开始改 GB/T228.1-2010 金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法 抗拉强度Re（σb）；屈服强度Rm（σs）；断后伸长率A%；硬度（HB、HR、）不 抗拉强度紧密相关大约是Re=0.3-0.6HB GB/T229-2007 金属材料夏比摆锤冲击试验方法 冲击吸收能量K（94标准为吸收功） 化学性能： 五大元素 C Si Mn S P 影响韧性 碳对钢材性能的影响 铁中加入碳之后，随着碳含量增加，钢材的抗拉强度增加。韧性下降 4 钢材的种类 按化学成份分类 (1) 碳素钢： a.低碳钢（C≤0.25%）； b.中碳钢（0.25≤C≤0.60%）； c.高碳钢（C≥0.60%）。 (2)合金钢： a.低合金钢（合金元素总含量≤5%） b.中合金钢（合金元素总含量>5~10%） c.高合金钢（合金元素总含量>10%）。 按用途分 (1)普通钢 a.碳素结构钢：。b.低合金结构钢c.特定用途的普通结构钢 (2)优质钢（包括高级优质钢）
钢铁材料的发展演变 一、钢铁材料的历史 人类社会的发展历程,是以材料为主要标志的。历史上,材料被视为人类社会进化的里程碑。对材料的认识和利用的能力,决定着社会的形态和人类生活的质量。历史学家也把材料及其器具作为划分时代的标志:如石器时代、青铜器时代、铁器时代、高分子材料时代…… 100万年以前,原始人以石头作为工具,称旧石器时代。1万年以前,人类对石器进行加工,使之成为器皿和精致的工具,从而进入新石器时代。现在考古发掘证明我国在八千多年前已经制成实用的陶器,在六千多年前已经冶炼出黄铜,在四千多年前已有简单的青铜工具,在三千多年前已用陨铁制造兵器。我们的祖先在二千五百多年前的春秋时期已会冶炼生铁,比欧洲要早一千八百多年以上。18世纪,钢铁工业的发展,成为产业革命的重要内容和物质基础。19世纪中叶,现代平炉和转炉镍管炼钢技术的出现,使人类真正进入了钢铁时代。与此同时,铜、铅、锌也大量得到应用,铝、镁、钛等金属相继问世并得到应用。直到20世纪中叶,金属材料在材料工业中一直占有主导地位。 二、钢铁材料的概念 钢材是钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成我们所需要的各种形状、尺寸和性能的材料钢材是国家建设和实现四化必不可少的重要物资，应用广泛、品种繁多，根据断面形状的不同、钢材一般分为型材、板材、管材和金属制品四大类、为了便于组织钢材的生产、订货供应和搞经营管理工作，又分为重轨、轻轨、大型型钢、中型型钢、小型型钢、钢材冷弯型钢，优质型钢、线材、中厚钢板、薄钢板、电工用硅钢片、带钢、无缝钢管钢材、焊接钢管、金属制品等品种。 三、钢材的生产方法 大部分钢材加工都是钢材通过压力加工，使被加工的钢（坯、锭等）产生塑性变形。根据钢材加工温度不同分冷加工和热加工两种。钢材的主要加工方法有 轧制：将钢材金属坯料通过一对旋转轧辊的间隙（各种形状）因受轧辊的压缩使材料截面减小，长度增加的压力加工方法，这是生产钢材最常用的生产方式，主要用来生产钢材型材、板材、管材。分冷轧、热轧。 锻造钢材：利用锻锤的往复冲击力或压力机的压力使坯料改变成我们所需的形状和尺寸的一种压力加工方法。一般分为自由锻和模锻，常用作生产大型材、开坯等截面尺寸较大的材料。 拉拨钢材：是将已经轧制的金属坯料（型、管、制品等）通过模孔拉拨成截面减小长度增加的加工方法大多用作冷加工。 挤压：是钢材将金属放在密闭的挤压简内，一端施加压力，使金属从规定的模孔中挤出而得到有同形状和尺寸的成品的加工方法，多用于生产有色金属材钢材。 四、我国钢铁材料的现状 改革开放以来，随着市场的需求，我国钢产量和消费量不断增长。从1996年起，我国
金属材料化学分析操作规程汇编 第一部分 黑色金属材料的分析 钢钢铁铁中中碳碳硫硫的的分分析析 一．原理 CS ——280微机碳硫自动分析仪原理：金属式样中各种状态碳和硫的化合物，在KHD —400高速自动引燃炉中与助溶剂一起，通入纯氧加热产生CO2及SO2气体：C-O2—CO2；S —O2—SO2，这两种气体先经过硫吸收杯除硫（SO2在此处被吸收），剩下的CO2气体在碳吸收器内被KOH 溶液吸收。 分析方法： 碳：气体容量法；硫：碘量法。 二．助溶剂与试剂 助溶剂：硅钼粉，锡粒（高纯），纯铁助溶剂 试剂：氢氧化钾，酸性水，碘酸钾，可溶性淀粉（以上试剂均为分析纯） 三．操作步骤 1．清扫KHD —400自动引燃炉。 2．打开“电源”及“控阀”开关。 3．选择标准校正标尺： 3．1按“准备/（2）”键，将有助溶剂及标样的坩埚放入炉体，升上炉体。 3．2按“启动”按钮。 3．3待蜂鸣器鸣叫六声，将碳标尺及硫标尺校正到相应标样的含量处。 4试样测试： 4．1将盛有助溶剂及式样的坩埚放入炉体，升上炉体。 4．2按“启动”按钮。
4．3待蜂鸣器鸣叫六声后，直读该式样的百分含量。 四．注意事项： 1．氧气压力要按照说明书上的压力指标调整。 2．及时除尘。 碳碳钢钢及及一一般般低低合合金金钢钢的的连连续续分分析析 试样溶液的制备 试剂： 1．硝酸：（1+3） 2．过硫酸铵：（15%）需当日配置 溶样： 称取试样1.0克于250毫升锥形瓶中，加硝酸（1+3）50毫升，加热溶解后，加过硫酸铵15毫升，煮沸2分钟，流水冷却至室温，于100毫升容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀，分液。 硅硅的的测测定定（（硅硅钼钼蓝蓝光光度度法法）） 一．方法提要： 试样用酸溶解后，硅变成正硅酸，在一定酸度范围内正硅酸与钼酸铵作用生成可溶性硅钼黄杂多酸，在草酸存在下，用硫酸亚铁铵还原成硅钼蓝借以进行光度测定。 二．试剂： 1．钼酸铵：（5%） 2．草酸：（0.625%） 3．硫酸亚铁铵：（6%），每100毫升溶液中加入硫酸（1+1）6滴。
In the schedule of the activity, the time and the progress of the completion of the project content are described in detail to make the progress consistent with the plan.钢铁企业危险有害因素特点分析正式版
钢铁企业危险有害因素特点分析正式 版 下载提示：此解决方案资料适用于工作或活动的进度安排中，详细说明各阶段的时间和项目内容完成 的进度，而完成上述需要实施方案的人员对整体有全方位的认识和评估能力，尽力让实施的时间进度 与方案所计划的时间吻合。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 以某炼钢厂为例,该炼钢厂拥有4台60 t氧气转炉,采用顶吹工艺。从炼铁厂用铁轨罐车运来铁水包,进入厂房后,用起重机 将铁水加入混铁炉内,混铁炉所出铁水吊运加入氧气转炉内,铁水在起始温度(1 200℃~1 250℃)至终点温度(1 700℃左右,吹炼过程温度在1 320℃~1 700℃)范围、顶吹喷氧、经自控系统严格控制条件下冶炼,得到所需工艺目标的钢水。钢水再吊运至厂房内的连铸机内,经铸造得到所需规格的连铸钢坯。 从冶炼过程与安全工程学角度分析,该
炼钢工艺危险有害因素特点简要概括如下: 1)炼钢过程基本为氧化过程,铁水在高温下进行脱碳、去磷、去气、去杂质。冶炼过程放出热量,热平衡上有热量富余,从而使铁水/钢水均维持在高温状态。高温铁水/钢水对现场工人始终具有烫伤、烧伤的危险。高温铁水/钢水遇水、遇湿可爆炸。 2)冶炼过程产生转炉煤气,主要成分为一氧化碳,一氧化碳为高毒类物质,如发生泄漏易引发急性中毒事故。冶炼过程不间断地喷吹具有一定压力要求(大于0. 6MPa)的氧气。高温、高压条件下的氧气氧化能力更强,若管线上更换的管件没有按安全要求严格脱脂,残存的脂肪类可燃物可发生燃爆,造成人员伤亡。氧气管线为压力管道,
. 高性能钢铁粉末冶金材料关键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关键技术与应用 二、推荐单位意见： 粉末冶金技术不仅可提高材料性能，而且可实现零部件的近终形制造，是国际上公认的“绿色制造技术”，是近些年来工业发达国家优先发展的高技术领域。该项目选择应用面最广、产量最大的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计划和国家973计划。 该项目的创新性主要体现在：攻克了高纯冶炼、高效水雾化和精还原等产业3以上的高压缩性铁粉工业化高效生产新7.20g/cm化关键技术，创立了压缩性在工艺；基于粉体塑性特性和改性原理，开发出了粘结化混合粉末，其压坯密度可3；在探明Ni、Mo7.60g/cm达、Cu等合金元素的强化作用机理和规律的基础上，发明了具有“烧结硬化”特性的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；发明了雾化铁粉的表面绝缘双层包覆新方法和关键装备，创立了铁基软磁复合材料（零件）的致密成形和热处理工艺。项目关键技术和产品性能达到了国际先进水平。本项目共取得发明专利11项，实用新型专利15项，发表学术论文20篇，出版著作1 部，主持和参与修订国家标准3 项。4项科技成果先后通过了山东省科技厅的鉴定，均“达到国际先进水平”，“产品密度居国际同类产品的领先水平”。 该项目形成了具有完全自主知识产权的钢铁粉末冶金材料生产成套技术，先后建设了8条工业化生产线，打破了国外公司的技术和市场垄断。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，提升了我国粉末冶金技术和产业的水平，对扩大粉末冶金的应用领域、推动我国粉末冶金行业品种结构的优化具有重要意义，并为我国汽车工业和高端装备制造业提供了有力的技术支撑。 经审查，提交的材料真实有效。 推荐该项目为国家科学技术进步奖_贰__等奖 三、项目简介： 2000年以来，随着我国汽车和高端装备制造业的快速发展，对高性能钢铁粉末冶金产品的需求量迅速增长。2009年，中国汽车产量首次超过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的年需求量达到11万吨，而我国仅生产了4.71万吨，且高密度铁基结构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。中国各个品牌汽车原装配套. . 体系中，关键粉末冶金零部件几乎都是由国外企业垄断，且对我国实施严密的技术封锁，已成为我国从汽车制造大国走向汽车制造强国的所面临的主要挑战。
齿轮钢综述 齿轮产品是机械工业的关键基础件，绝大部分机械成套设备的主要传动部件都是齿轮传动。近年来，我国齿轮产业快速发展，齿轮产业已成为中国机械通用零部件基础件领域的领军级行业，中国已经成为名副其实的世界齿轮制造大国。而齿轮行业的主要上游产业为钢铁产业，钢铁是齿轮产品的主要原材料来源，因此齿轮钢的变动对齿轮行业有着直接的影响。 一、齿轮钢的应用及市场 1、齿轮钢的应用 齿轮钢使用覆盖面较广，我国齿轮产业由三部分合成：车列齿轮、工业齿轮和齿轮装备。其中，车列齿轮其市场份额达到60；工业齿轮由工业通用、专用、特种齿轮构成，其市场份额分别为18、12、8；齿轮装备占市场份额的2。 车辆齿轮主要是为汽车、摩托车、农用运输车、农机、工程机械配套的齿轮，以汽车齿轮为主。车辆齿轮中汽车齿轮占60%、摩托车3.5 %、农用运输车15 %、农机12 %、工程机械9.5%。 工业齿轮是为工业企业用各种成套机械装备配套的齿轮装置（如减速机），约占齿轮总量的40%。 2、齿轮钢的市场需求 2013年我国齿轮钢的消费量接近280万t，从国内市场供需情况看，国产齿轮钢在数量上基本能满足国内汽车及工程机械齿轮的需求。随着我国经济的稳步增长，机械制造业持续发展，汽车等制造业用高档齿轮钢，作为重点发展的关键特钢品种；高强高韧汽车用钢、高品质轴承钢、齿轮钢等生产技术列入钢铁行业十二五期间的技术创新重点。齿轮需求量日趋增长，无疑将对齿轮钢市场注入强大的动力和活力，未来市场巨大，前景广阔。 二、我国齿轮钢的生产概况 我国齿轮钢的生产主要集中在特钢企业，大约占总量的35%。 1、生产工艺路线 我国齿轮钢的生产工艺路线基本上有两种类型： 1) EF（或BOF）＋LF（或V AD或RH）精炼→模注成锭→初轧开坯（或
一、项目名称：新型钢铁材料的设计、制备和性能研究 二、推荐单位：中国科学院沈阳分院 三、项目简介： 本项目以发展新型钢铁材料为目标，近10年来在多项国家及辽宁省科研项目的支持下，以合金化和结构/功能一体化设计、显微组织控制等为主要学术思想，通过成分优化、纯净化冶炼、组织细化、相变控制、强韧化匹配、生物医学功能化等途径，在新型钢铁材料的设计、制备及性能研究方面开展了系统而深入的研究工作，取得了众多高水平研究成果，发展了一批具有自主知识产权和市场应用前景的新型钢铁材料，在国内外相关领域形成了很高的影响力。项目研究成果对于推动我国钢铁材料的发展与应用，提升钢铁材料的品质具有重要指导意义。项目取得的主要创新性研究成果包括：（1）高强高韧钢铁材料的设计理论，以解决钢铁结构材料强度与塑（韧）性之间的矛盾为切入点，形成了通过成分优化、纯净化、细晶化和复相组织控制等手段获得高强高韧钢铁材料的设计理论与制备技术。（2）结构/功能一体化钢铁新材料的设计理论，以环境保护和生物医用为主要方向，提出了具有抗菌抑菌、生物医学等功能特性的结构/功能一体化钢铁新材料设计思想，通过添加铜元素、以氮代镍等方式，使不锈钢具备了强烈和广谱杀菌特性、在人体中无有害镍离子溶出、抗凝血、抗感染、降低支架内再狭窄等特殊功能。相关研究成果具有独创性。（3）研究开发出一批具有自主知识产权和应用价值的高性能钢铁新材料，包括X80级高强度管线钢、X120级超高强度管线钢、X65级抗大变形管线钢、2800MPa级超高强度马氏体时效钢、2400MPa级无钴超高强度马氏体时效钢、应变诱发相变型高强韧马氏体时效不锈钢、氮化物强化型高铬耐热钢、高速列车转向架用特种弹簧钢、系列抗菌不锈钢、医用高氮无镍奥氏体不锈钢、抗感染医用不锈钢、抗支架内再狭窄不锈钢等钢铁新材料，性能均达到国际先进水平。在国内外相关学术期刊上总计发表文章140篇（其中SCI收录76篇，EI收录125篇），他引次数超过400次，授权23项国家发明专利。 四、完成人： 第1完成人：杨柯 学术贡献：全面负责项目的总体设计和实施，课题申请，国际合作项目的申请和执行，提出一系列创新学术思想。通过纯净化、细晶化、均质化来显著提高高性能结构钢铁材料的强度以及改善其强韧性配合。创造性地提出了钢铁材料的结构/生物医学功能一体化的创新思想，在国际上首次设计并开发出具有抗细菌感染、抑制支架内再狭窄等先进生物医学功能的
新材料无疑将受益于国家产业政策支持，很多股票本身因稀土、锂电池等概念前期已大幅炒高，真正受益产业政策的股票还有待观察产政策公布回调后再作打算。新材料简直囊括万象，很多公司都能和新材料沾上边，挖掘真正受益产业政策的长线优质股需要加倍深入研究。 9月7日，工业和信息化部原材料司副司长高云虎在中国国际新材料产业博览会上介绍，“十二五”期间，我国新材料产业预计总产值达2万亿元，年均增长率超过25%。到2020年，新材料产业会成为国民经济的先导产业。 高云虎说，“十二五”期间将建立稳定的财政投入机制，设立新材料产业发展专项资金，加大对新材料产业的扶持力度。建立健全投融资保障机制，鼓励和支持民间资本投资新材料产业。 新材料，是在传统材料基础上发展起来的一种新概念，它是指新出现的或者已经在发展中，具有传统材料所不具备的优异性能和特殊功能的材料。新材料本身是一种高新技术，同时它也是新一代高新技术的基础和先导，新材料的发展，体现一个国家的科技水平和国家综合实力。新材料，是一切高新技术的基础，所以任何一个技术的突破，都要首先从新材料开始突破，比如说碳纤维复合材料，这是一种新兴的，轻质高强的结构材料，用碳纤维做复合材料，主要用在航空航天的高端领域，用碳纤维做成的飞机材料，飞机结构与美国飞机相比，减重效果达到20%至40%，在节能效果上体现出重大的经济效益来。 据高云虎介绍，“十二五”期间我国新材料产品综合保障能力提高到70%，关键新材料保障能力达到50%，实现碳纤维、钛合金等关键品种产业化、规模化。十二五”期间，国家将对高强轻型合金材料、高性能钢铁材料、功能膜材料、新型动力电池材料、碳纤维复合材料、稀土功能材料等6类新材料进行重点支持。 1.新型动力电池 股市中新型动力电池材料主要指新能源电池概念。首先，真正的新能源电池股票，只有6家：中信国安、德赛电池、科力远、中炬高新、亿纬锂能、万向钱潮。只有德赛电池、亿纬锂能、科力远这3家企业，是全行业都生产电池的厂家，属于纯正的新能源电池概念。中信国安、万向钱潮、中炬高新都是公司所属的旗下某一个子公司生产电池。 德赛电池：生产一次、二次（充电）各型锂电池；科力远：镍氢电池＋车载动力电池；亿纬锂能：生产锂离子/亚硫酰氯电池。新能源汽车动力电池股，目前，只有中信国安、万向钱潮、科力远、中炬高新四家上市公司能生产车载动力电池。德赛电池、亿纬锂能，目前
常用金属材料概述 金属材料是由金属元素或以金属元素为主要材料构成的，并具有具有金属特性的工程材料。金属材料种类繁多，用途广泛，按化学组成分类，金属材料分为黑色金属和有色金属两大类。黑色金属主要是指以铁或以铁为主形成的金属材料，即钢铁材料，如钢和生铁。有色金属是指除钢铁材料以外的其他金属，如金、银、铜、铝、镁、钛、锌、锡、铅等。生产中使用最多的黑色金属是钢和铸铁，有色金属是铜及铜合金、铝及铝合金。 钢的种类繁多，通常按钢中是否加入合金元素，将钢分为碳钢和合金钢。 碳钢按碳的质量分数可分为低碳钢（ω C ≤0.25%)、中碳钢（0.25%＜ω C ≤ 0.6%)、高碳钢（ω C ＞0.6%），按钢的质量分数可分为普通碳素钢（ωs≤0.05%，ωp≤0.045%）、优质碳素钢（ωs≤0.035%，ωp≤0.035%）、高级优质碳素钢（ωs≤0.02%，ωp≤0.03%）和特级优质碳素钢（ωs≤0.015%，ωp≤0.025%），按钢的用途可分为碳素结构钢（用于各种工程构件，也可用于不太重要的机件）、优质碳素结构钢（用于制造各种机器零件）、碳素工具钢（用于制造各种工具）和一般工程用铸造碳素钢（用于制造形状复杂且需要一定强度、塑性和韧性的零件），还可按钢冶炼时的脱氧程度分为沸腾钢、镇静钢、半镇静钢和特殊镇静钢。 合金钢按钢的用途可分为合金结构钢、合金工具钢、特殊性能钢，还可按成分、冶金质量及组织等进行分类。 钢的性能根据不同的种类有不同的特点，其中碳素结构钢易于冶炼，工艺性能好，价格低廉，在力学性能上一般能满足普通工程构件及机器零件的要求，工程上用量很大，一般不进行热处理；低合金机构钢由于强度很高，被广泛用于建筑、石油、化工、铁道、造船等许多部门。 钢的热处理工艺是指根据钢在加热和冷却过程中的组织转变规律所制定的钢在热处理时具体的加热、保温和冷却的工艺参数。热处理工艺种类很多，根据加热、冷却方式及获得组织和性能的不同，钢的热处理工艺可分为：普通热处理（退火、正火、淬火和回火）、表面热处理、化学热处理及特殊热处理（形变热处理、真空热处理等）。根据热处理在零件生产工艺流程中的位置和作用，热处理又可分为预备热处理和最终热处理。 铸铁是一种以铁、碳、硅为主要成分且在结晶过程中具有共析转变的多元铁 基合金。其化学成分一般为：ω C =2.0%～4.0%、ω si =1.0%～3.0%、ω Mn =0.1%～1.0%、 ωs=0.02%～0.25%、ωp=0.05%～1.5%。为了提高铸铁的力学性能，有时在铸铁中添加少量Gr、Ni、Cu、Mo等合金元素制成合金铸铁。 铸铁是一种被广泛使用的金属材料，主要是由于它的生产工艺简单、成本低廉并具有优良的铸造性能、可切削加工性能、耐磨性能及吸震性等，因此铸铁广泛用于机械制造、冶金、矿山及交通运输等工业部门。 碳在铸铁中既可以化合态的渗碳体（Fe 3 C）形式存在，也可以游离状态的石墨（G）形式存在，据此可以将铸铁分为三类：白口铸铁，碳除少量固溶于铁素体中外，其余的碳都以渗碳体（第二相）的形式存在于铸铁集体中，其断口呈银白色，由于存在共晶莱氏体组织，所以其性能硬而脆，很难切削加工，一般很少直接用来制造各种零件；麻口铸铁，碳除少量固溶于铁素体中外，一部分以游离 状态的石墨（G）形式存在，另一部分以化和状态的渗碳体（Fe 3 C）形式存在，在其断口上呈黑白相间的麻点，这类铸铁也具有较大的硬脆性，故工业上也很少
钢铁行业特点钢铁行业特点
1钢铁工业 钢铁工业指从事铁、锰、铬及其合金的金属矿的采掘、洗选、烧结、冶炼并加工成材的工业。又称黑色金属工业，是冶金工业的一部分。钢铁工业属于资金、劳动力密集型工业，也属于基础工业，它是为国民经济各部门提供原材料的重要工业部门。 随着科技的进步，钢铁材料向高、精、轻、薄耐用方向发展。随着一些非金属材料和新型化学材料的广泛使用，主要产钢国家从70年代后，钢产量有所下降，而发展中国家的产量不断增长。 2000年，中国钢铁行业主要产品，钢、铁、成品钢材产量再创历史新记录，分别达到12723．61万吨，13103．42万吨和13146万吨；比上年同期净增388．90万吨，1115．56万吨和1320．04万吨，同比增长3．15％，9．31％和11．16％；增长幅度比1993一1999年年均增长5．8％有一定回落。扣除增加出口和以产顶进的产量后，基本实现了把钢产量控制在1．1亿吨的总量控制目标。其中，13家特大型钢铁企业全部按计划实现了总量控制目标。 2钢铁联合企业 钢铁工业的基本生产过程是在炼铁炉内把铁矿石炼成生铁,用生铁水炼成钢,再铸成钢锭或连铸坯,经轧钢等方法加工成各种用途的钢材。拥有上述全过程生产设备的企业就是钢铁联合企业。以下简称联合企业。目前,世界上90%以上的生铁和70%以上的钢是联合企业生产的。 2.1 钢铁联合企业组成 钢铁联合企业的组成,因具体条件而异。靠近矿山的企业可与矿山合成一个单位;炼焦设施一般设在联合企业内,但也可单独经营;热电、耐火材料、备件制造,可设在联合企业内
部,也可单独设置,向联合企业提供产品和服务。联合企业一般由以下几个部分组成:原料处理选矿厂一般与矿山构成一个采选联合企业。粉矿经球团或烧结造块。球团厂可在矿山,也可在钢铁厂内。烧结厂一般均设在钢铁厂内。钢铁厂内都设原料场,贮存铁矿、钢铁冶炼辅料和焦煤、燃料,并将原料分级、混匀。近年,普遍重视精料问题,原料处理已是钢铁联合企业的重要组成部分。炼铁目前世界上95以上的生铁是用高炉冶炼的。。 2.1.1 炼钢 60年代以前,在联合企业中一直是以平炉炼钢为主,50年代氧气顶吹转炉炼钢兴起,逐渐取代了平炉。最大的氧气顶吹转炉容量达400吨。新建的大型转炉车间年产能力达500～700万吨钢。这两种车间均以高炉铁水为主要原料,废钢供应较多以及有直接还原铁作原料的联合企业也采用电弧炉炼钢。 2.1.2 轧钢 过去,钢锭首先经初轧机轧成钢坯,再经大、中、小型轧钢机组轧制成各种钢材。初轧机的能力决定了联合企业的规模。大型板坯初轧机的年产能力达500万吨钢。自70年代起,连续铸钢工艺大规模发展后 ,新建的初轧机减少了。现代大型联合企业的主要加工设备为宽带钢轧机。这种轧机发展很快,产品应用范围广。世界热轧宽带钢轧机约有230台,新建的这种轧机每座的年产能力可达400～500万吨钢材。为进一步进行宽带钢的加工,多数配有冷轧宽带钢轧机。联合企业根据产品结构配备其他轧机,这些轧机的共同特点是生产能力大,适于大批量生产。 2.1.3能源 联合企业是大量消耗能源的工业,每吨钢综合消耗的能源为0.7～1. 6吨标准煤。钢铁厂能源品种为炼焦煤、动力煤、燃料油、天然气和电能等。联合企业每吨钢消耗电能400～600千瓦· 时,一般均由地区电网供电,并可利用企业的剩余高炉煤气设置热电站作为补充。热电站除供电外,还可向钢铁厂供热能。联合企业用氧数量很大,一般设有大型制氧站。每吨钢消耗的新水量,采用循环供水方式为5～20米 3 , 采用直流供水时高达200米 3 以上,一般要有专用的水源和给排水设施。
先进钢铁材料技术的进展 钢铁研究总院先进钢铁材料技术国家工程研究中心董瀚 摘要：钢铁材料是不断发展的先进材料，它依然是本世纪的主要结构材料。先进钢铁材料具有环境友好、性能优良、资源节约、成本低廉的特征。本文从钢铁材料理论进展出发，评述微合金化钢、超细晶粒钢、氮合金化不锈钢、高质量特殊钢、钢材组织性能预报和材料信息化技术等重要的先进钢铁材料技术进展。 关键词：先进钢铁材料技术、微合金化钢、超细晶粒钢、氮合金化不锈钢、高质量特殊钢、钢材组织性能预报 WTHZRecent Progress in Advanced Steel TechnologiesWT (Yong GAN and Han DONG Central Iron and Steel Research Institute, Beijing 100081, China National Engineering Research Center for Advanced Steel Technology, China) WTHZAbstractWTSteel is generally believed to be as one of the dominant structural materials in the 21st century due to its environmental benign, high performance, resource saving and low cost characteristics. The paper overviewed the newly developments in advanced steel technology. It was stressed on the important progresses of microalloyed steel, ultrafine grained steel, nitrogen alloyed stainless steel, high quality specialty steel, process modeling and steel database technology. WTHZKeywordsWTadvanced steel technology, microalloyed steel, ultrafine grained steel, nitrogen alloyed stainless steel, high quality steel, process modeling, steel databaseWT 一、引言 钢铁材料具有资源相对丰富、生产规模庞大、加工制造容易、性能多样可靠、成本低廉稳定、使用便利习惯和回收利用方便等特点，是基础设施建设、工业设备制造和人民日常生活中广泛使用的材料。目前和可预见的未来还没有任何材料能够全面取代钢铁材料，钢铁材料仍然是占据主导地位的结构材料，是社会和经济发展的物质基础。 经过人类不懈的努力积累和创造，在钢铁材料科学和技术上取得了巨大的进步。钢铁材料的宏观性能和微观组织结构之间的关系已逐渐清楚，可运用量子力学理论解释钢铁材料的某些宏观行为。人们逐渐地可以从理论出发设计和生产钢铁材料。铁水脱硫、转炉复吹、超高功率电炉冶炼、炉外精炼、中间包冶金、连铸、控轧控冷、微合金化等迅速进步的冶金生产工艺技术为钢铁材料的设计和生产提供了技术基础。而计算机等相关行业的技术发展也为钢铁材料设计和生产提供了先进的控制手段。纵观钢铁材料的发展历史，归纳当前钢铁材料精采纷呈的理论和技术的发展，人们不难得出一个结论：基于当前的理论和技术发展，钢铁材料本身在21世纪还会发生重要的变革，最终将会导致钢铁材料的性能显著提高，并将对整个社会发展起巨大的推动作用。先进钢铁材料的含义
高性能钢铁粉末冶金材料关键技术与应用项目推荐公示容 一、项目名称： 高性能钢铁粉末冶金材料关键技术与应用 二、推荐单位意见： 粉末冶金技术不仅可提高材料性能，而且可实现零部件的近终形制造，是国际上公认的“绿色制造技术”，是近些年来工业发达国家优先发展的高技术领域。该项目选择应用面最广、产量最大的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计划和国家973计划。 该项目的创新性主要体现在：攻克了高纯冶炼、高效水雾化和精还原等产业化关键技术，创立了压缩性在7.20g/cm3以上的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，其压坯密度可达7.60g/cm3；在探明Ni、Mo、Cu等合金元素的强化作用机理和规律的基础上，发明了具有“烧结硬化”特性的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；发明了雾化铁粉的表面绝缘双层包覆新方法和关键装备，创立了铁基软磁复合材料（零件）的致密成形和热处理工艺。项目关键技术和产品性能达到了国际先进水平。本项目共取得发明专利11项，实用新型专利15项，发表学术论文20篇，出版著作1 部，主持和参与修订国家标准3 项。4项科技成果先后通过了省科技厅的鉴定，均“达到国际先进水平”，“产品密度居国际同类产品的领先水平”。 该项目形成了具有完全自主知识产权的钢铁粉末冶金材料生产成套技术，先后建设了8条工业化生产线，打破了国外公司的技术和市场垄断。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，提升了我国粉末冶金技术和产业的水平，对扩大粉末冶金的应用领域、推动我国粉末冶金行业品种结构的优化具有重要意义，并为我国汽车工业和高端装备制造业提供了有力的技术支撑。 经审查，提交的材料真实有效。 推荐该项目为国家科学技术进步奖_贰__等奖
钢材质量的检验方法及其应用 冶金工厂生产各种钢材，出厂时都要按照相应的标准及技术文件的规定进行各项检验（实验）。科学实验（检验）是科学技术发展的基础，它标志着科学技术发展的水平，是推动科学技术发展的重要手段。冶金产品检验是冶金工业发展的基础，她标志着冶金工业技术水平和冶金产品的质量。应使用各种有效的手段对半成品和成品进行质量检验，检验工序必须作为生产流程中的一个重要工序。 钢的质量检验方法标准包括化学成分分析、宏观检验、金相检验、力学性能检验，工艺性能检验、物理性能检验、化学性能检验、无损检验以及热处理检验方法标准等。每种检验方法标准又可分为几个到几十个不同的试验方法。 （1）化学成分每一个钢种都有一定的化学成分，化学成分是钢中各种化学元素的含量百分比。保证钢的化学成分是对钢的最基本要求，只要进行化学成分分析才能确定某号钢的化学成分是否符合标准。 对于碳素结构钢，主要分析五大元素，即碳、锰、硅、硫、磷；对于合金钢，除分析上述五大元素之外，还要分析合金元素。此外，对钢中的其他有害元素和残余元素也有规定。 （2）宏观检验宏观检验是用肉眼或不大于十倍的放大镜检验金属表面或断面以确定其宏观组织缺陷的方法。宏观检验也称低倍组织检验，其检验方法很多，包括酸浸实验、硫印实验、断口检验和塔型车削发纹检验等。 浸酸试验可以显示一般疏松、中心疏松、锭型偏析、点状偏析、皮下气泡残余缩孔、翻皮白点轴心晶间裂缝，内部气泡、分金属夹杂物及夹渣、异金属夹杂等，并进行评定。 硫印实验是利用钢中硫化物与硫酸反应生成硫化氢，硫化氢与相纸的溴化银反应生成硫化银，使相纸变成棕色这一原理来检查钢中硫的宏观分布情况，并可间接检查其他元素在钢中偏析和分布情况。 端口检验是根据检验目的采取适当的方法将试样折断以检验断口质量，或对在使用过程中破损的零部件和生产制造过程中由于某种原因而导致破损的工件断口进行观察和检验。可按断口的宏观形貌和冶金缺陷将断口分类，以评定钢材质量。 塔型车削发纹检验是检查钢材不同深度处的发纹。试验时将钢材试样车成不同尺寸的阶梯，进行酸浸或磁力探伤后，检查其裂纹程度，以衡量钢中夹杂物、气孔和疏松存在的多少。发纹严重地危害钢的动力学性能，特别hi疲劳强度等，因此，对重要用途的钢材都要进行塔型检验。 （3）金相组织检验这是借助金相显微镜来检验钢中的内部组织及其缺陷。金相检验包括奥氏体晶粒的测定、钢中非金属夹杂物的检验、脱碳层深度的检验以及公众化学成分偏析的检验等。其中钢中化学成分偏析的检验项目又包括亚共析钢带状组织、工具钢碳化物不均匀、球化组织和网状碳化物、带状碳化物及碳化物液析等。 （4）硬度硬度是衡量金属材料软硬度的指标，是金属材料抵抗局部塑性
金属材料疲劳研究综 述
金属材料疲劳研究综述 摘要：人会疲劳，金属也会疲劳吗？早在100多年前，人们就发现了金属也是会疲劳的，并且发现了金属疲劳带给人们各个方面的危害，所以研究金属材料的疲劳是非常有必要的。本文主要讲述了国内外关于金属疲劳的研究进展，概述了金属产生疲劳的原因及影响因素，以及金属材料疲劳的试验方法。 关键词：金属材料疲劳裂纹疲劳寿命 一．引言 金属疲劳的概念，最早是由 J． V． Poncelet 于 1830 年在巴黎大学讲演时采用的。当时，“疲劳”一词被用来描述在周期拉压加载下材料强度的衰退。引述美国试验与材料协会( ASTM) 在“疲劳试验及数据统计分析之有关术语的标准定义”( EZ06-72) 中所作的定义: 在某点或某些点承受挠动应力，且在足够多的循环挠动作用之后形成裂纹或完全断裂时，材料中所发生的局部永久结构变化的发展过程，称为“疲劳”。金属疲劳是指材料、零构件在循环应力或循环应变作用下，在一处或几处逐渐产生局部永久性累积损伤，经一定循环次数后产生裂纹或突然发生完全断裂的过程。在材料结构受到多次重复变化的载荷作用后，应力值虽然始终没有超过材料的强度极限，甚至比弹性极限还低的情况下就可能发生破坏，这种在交变载荷重复作用下材料和结构的破坏现象，就叫做金属的疲劳破坏。据统计金属材料失效80%是由于疲劳引起的，且表现为突然断裂，无论材
料为韧性材料还是塑性材料都表现为突然断裂，危害极大，所以研究金属的疲劳是非常有必要的。 由于金属材料的疲劳一般难以发现，因此常常造成突然的事故。早在100多年以前，人们就发现了金属疲劳给各个方面带来的损害。由于但是条件的限制，还不能查明疲劳破坏的原因。在第二次世界大战期间，美国的5000艘货船共发生1000多次破坏事故，有238艘完全报废，其中大部分要归咎于金属的疲劳。2002 年 5 月，华航一架波音747-200 型客机在由台湾中正机场飞往香港机场途中空中解体，19 名机组人员及 206名乘客全部遇难。调查发现，飞机后部的金属疲劳裂纹造成机体在空中解体，是导致此次空难的根本原因。直到出现了电子显微镜之后，人类在揭开金属疲劳秘密的道路上不断取得了新的成果，才开发出一些发现和消除金属疲劳的手段。 二．金属疲劳的有关进展 1839年巴黎大学教授在讲课中首先使用了“金属疲劳”的概念。1850一1860年德国工程师提出了应力-寿命图和疲劳极限的概念。1870一1890年间，Gerber研究了平均应力对疲劳寿命的影响。Goodman提出了考虑平均应力影响的简单理论。1920年Griffith发表了关于脆性材料断裂的理论和试验结果。发现玻璃的强度取决于所包含的微裂纹长度，Griffith理论的出现标志着断裂力学的开端。1945年Miner用公式表达出线性积累损伤理论。五十年代，力学理论上对提出应力强度因子K的概念。六十年代，Manson—Coffin公
铸铁铸钢的材料特性和结构特点 来源：对钩网 工业用的铁和钢都是铁碳两种元素达的合金，含碳量在2.11%以上的是铁，在2.11%以下的是钢。铸铁和铸钢是工业机加工中常用的加工材料。下面，我们介绍几种常见的铸铁和铸钢材料，以及它们的材料特性和结构特点。 灰铸铁 灰铸铁是含有片状石墨的铸铁，是应用最为广泛的铸铁，产量占铸铁总产量的80%以上。灰铸铁材料综合力学性能低，抗压强度大，是本身抗拉强度的3到4倍。消振能力比钢大10倍，故经常用来制造承受振动的机座。弹性模量较低，其壁厚变化对力学性能影响较大。 由于其对冷却速度有很大的敏感性，灰铸铁铸件在厚度较薄的截面上经常出现白口和裂纹，而在厚度较厚的截面上又经常导致琉松情况。因此，灰铸铁件截面厚度存在一个临界值，如果超过了这个值，随着壁厚增加，其强度、消振能力、弹性模量等力学性能不仅不会增强，反而显著减弱。由于灰铸铁热稳定性较低，因此不能用于制造那些长时间工作在超过250摄氏度环境下的零件。相比于铸钢材料，采用灰铸铁可以得到厚度更薄，几何形状更复杂的铸件，而且铸件中的残余内应力和翘曲变形都要更小一些。由于在各截面上性能比较均匀，灰铸铁常用于制造要求高，但截面不一定较厚的铸件。 蠕墨铸铁 蠕墨铸铁是呈蠕虫状的铸铁，它掺入的石墨形态是介于片状石和球状之间的，化学结构与灰铸铁类似。蠕墨铸铁综合力学性能比灰铸铁略好一点，而比球墨铸铁略逊一筹，其冲击韧性、延长率抗压强度、屈服强度等均在二者之间，壁厚变化对力学性能影响比灰铸铁小。 蠕墨铸铁对冷却速度的敏感性比灰铸铁小得多，且具有良好的导热性，所以经常用来制造工作环境温度苛刻，温度梯度比较大的零件。由于蠕墨铸铁材料强度较高，致密性好，对于缺口的敏感性小，具有良好的工艺性能，可以用来制造几何形状复杂的大型零件。为了节约废钢，减轻铸件的重量，蠕墨铸铁还可用来替代孕育铸铁件，这样做还可以达到有效提升成品率、增强铸件气密性的目的，特别适于生产液压件。 球墨铸铁 经过球化处理以及孕育处理而获得的球状石墨称为球墨铸铁，这是上世纪中叶发展起来的一种高强度铸铁材料，综合性能较高，接近于钢，在工业上有十分广泛的应用。球墨铸铁强度、塑性和弹性模量都要比灰铸铁好，抗磨性比灰铸铁
高性能金属新材料（特种金属功能材料、高端金属结构材料） 一、金属类新材料 金属新材料按功能和应用领域可划分为高性能金属结构材料和金属功能材料。高性能金属结构材料指与传统结构材料相比具备更高的耐高温性、抗腐蚀性、高延展性等特性的新型金属材料，主要包括钛、镁、锆及其合金、钽铌、硬质材料等，以及高端特殊钢、铝新型材等。金属功能材料指具有辅助实现光、电、磁或其他特殊功能的材料，包括磁性材料、金属能源材料、催化净化材料、信息材料、超导材料、功能陶瓷材料等。 与其他材料相比，稀土具有优异的光、电、磁、催化等物理特性，近年来在新兴领域的应用急速增长，其中永磁材料是稀土应用领域最重要的组成部分，2009年永磁材料占稀土新材料消费总量的57%。在国家新兴产业政策的推动下，新能源汽车、风力发电、节能家电等领域将拉动稀土永磁材料钕铁硼磁体的需求出现爆发式增长。建议重点关注钕铁硼行业龙头中科三环、宁波韵升，以及稀土资源类企业包钢稀土、厦门钨业等。 钢铁材料、稀有金属新材料、高温合金、高性能合金是属于金属类工程结构材料。 ①、钢铁材料和稀有金属新材料 钢铁材料提高钢材的质量、性能，延长使用周期，在钢铁材料生产中，应用信息技术改造传统的生产工艺，提高生产过程的自动化和智能化程度，实现组织细化和精确控制，提高钢材洁净度和高均匀度，出现低温轧制、临界点温度轧制、铁素体轧制等新工艺。 稀有金属新材料指高强、高韧、高损伤容限钛合金，以及热强钛合金、锆合金、难熔金属合金、钽钨合金、高精度铍材等。 ②、高温合金和高性能合金 高温结构材料主要种类包括：高温合金、粉末合金、高温结构金属间化合物，以及高熔点金属间化合物等。 二、高性能结构材料 从世界上新材料的发展趋势看，钢铁材料和有色金属材料的生产一直在向短流程、高效率、节能降耗、洁净化、高性能化、多功能化的方向发展。结构材料其主要功能是承担负载（如火车、汽车、飞机）。汽车用钢近年来已从一般钢铁发展为使用高强合金钢、铝合金或特殊的高强Mg基合金，高强Ti合金在高强钢中有重要位置，不锈钢则有取代碳钢的趋势。用于军用飞机的Al合金及一般钢材则被先进的Ti合金及高分子基复合材料所取代。进一步还需要发展碳纤维增强复合材料或Al基复合材料。 结构材料的主体有： （1）钢铁 钢铁材料，特别是具有多相结构和复杂成分的优质钢具有重要的应用前景和潜在优势，需要开展相应的基础研究。联系微米和纳米技术的纳米层间结构、织构以及晶界和界面都可视为改善钢铁材料的重要途径。 （2）Al合金 Al基材料及相应的沉淀硬化效应导致高强铝合金的出现，相关技术工艺已发展为“沉淀科学”，它涉及“相”间晶体结构的匹配性以及合金的稳定性，特别是时效合金的稳定性直接影响航空或空间应用，因此可视为Al合金基础研究中的重要问题。 （3）Mg合金 镁及镁合金广泛应用于冶金、汽车、摩托车、航空航天、光学仪器、计算机、电子与通讯、电动、风动工具和医疗器械等领域。镁合金是最轻的工程结构材料，以其优良的导热性、减振性、可回收性、抗电磁干扰及优良的屏蔽性能等特点，被誉为新型“绿
钢铁材料概述及其应用 钢铁是铁与碳、硅、锰、磷、硫以及少量的其他元素所组成的合金。其中除铁外，碳的含量对钢铁的机械性能起着主要作用，故统称为铁碳合金。它是工程技术中最重要、用量最大的金属材料。 钢铁工业是最重要的基础工业，是其他工业发展的物质基础。钢铁工业的发展也有赖于煤炭工业、采掘工业、冶金工业、动力、运输等工业部门的发展。由于钢铁工业与其他工业的关系十分密切，因此许多国家都把发展钢铁工业放在十分重要的地位。 2007年，全球钢铁产量达13.45亿吨。其中我国铁、钢、材产量分别达到4.69 亿吨、4.89亿吨和5.65 亿吨。占全球钢产量份额由 2000年的 15.0%，提高到了 2007年的36.4%。 钢铁按化学成分分类可分为碳素钢和合金钢。碳素钢是指钢中除铁、碳外，还含有少量锰、硅、硫、磷等元素的铁碳合金，按其含碳量的不同可分为：低碳钢（wc≤0.25%）、中碳钢（0.25%