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四、被推荐人的主要科学技术成就和贡献 被推荐人在学科发展、推动行业技术进步等方面作出的贡献，可以插入必要的图表。（纸 页不敷，可另增页，不超过 5 页。） 重型挤压技术是高性能、难加工材料的核心 加工技术，工艺复杂、设备建造难度大，长期被美 国 Wyman-Gordon 公司独家垄断，并称其为国家的 核心技术，不对外转让。在 2003 年中国工程院 《发 展我国大型锻压装备研究》咨询组（组长为师昌绪） 的调研报告中，明确指出 “建设可提供三向压应力 的挤压机，以解决难变形高温合金 （含粉末高温合 金）的挤压成材问题，是发展高性能航空发动机及 其他军事装备动力装置用难变形高温合金的重要 措施”，报告中还指出 “难变形合金挤压机在我国 图 1 3.6 万吨垂直挤压机组 还是一个空白，已经制约了相关武器装备尤其是军 用先进航空发动机的发展。” 3.6 万吨黑色金属垂直挤压机成套装备与工艺技术研发及产业化项目自 2004 年开始，在国家科技支撑计划、重大科技专项及省市科技计划的支持下， 以产学研为依托，突破一系列重大技术难题，形成了具有完全自主知识产权的重 型挤压装备和重型挤压工艺，整体技术水平国际领先，显著促进了行业技术进步， 解决了国家重大需求，取得了显著的经济效益，使我国成为全球仅有的两个掌握 该技术的国家之一，具备了国际竞争优势。 1.主要技术创新点： 创新点 1：预应力钢丝缠绕 “剖分-坎合”重型承载结构设计 重型承载结构的传统设计是通过加大零部件结构重量、 3.6 万吨挤压 增强材料性能、提高连接结构 （如焊接或螺栓等）强度 的方法来提高结构的承载能力。本项目 3.6 万吨垂直挤 压机组列为我国新时期十标志性装备，超过处垄断地位 的美国Wyman-Gordon 的 3.15 万吨挤压机组，传统承 载结构设计需要解决大量巨型高强度零部件的制造和高 性能连接问题，制造难度极大，存在非常高的技术风险。 1.5 万吨开坯 本项目突破了传统重型承载结构的设计思路和理论， 图2 3.6 万吨黑色金属垂直挤 将预应力钢丝缠绕技术首次应用到超大、超重重型承载 压机组效果图 结构的设计中。通过高强度钢丝的缠绕预紧，对结构施加巨大的预紧力，改变其 受力状态，使结构始终处于压应力保护下，充分发挥钢铁材料在压应力状态下优 良的抗疲劳性能，提高其承载能力。同时开创了无需焊接和螺栓连接的预应力钢 丝缠绕 “剖分-坎合”连接技术，减小了零部件的单件重量，降低了制造成本和 风险。 “剖分-坎合”连接技术，就是利用预应力钢丝缠绕产生的巨大预紧力，将 承载结构分解成较小的子结构；在子结构的结合面上进行坎合表面处理，制作出 多峰微结构，并夹上较软的 ST14 钢板，构成具有高抗剪切能力的预应力界面—— 坎合面 （图 3）。坎合面上的坎合系数 （相当于静摩擦系数）可达 0.7 （图 4）。 这一结构无需焊接或螺栓连接，就可保证子结构间不分离、不错移。 子结构 1 凹凸多峰结构 软材料夹层 凹凸多峰结构 子结构 1 图3 剖分-坎合连接结构 图4 不同微结构尺寸对坎 图5 不稳定蠕变阶段循环温度 合系统的影响 的应变曲线 为防止预应力钢丝在热加工设备上受热蠕变，致使预紧力损失，