“中国超级钢研究取得“巨大提升””

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本公司华盛顿8月24日电(记者林小春)将超高强度的金属材料应用于汽车、航空空及国防工业，但材料的强度和延展性一般“鱼和熊掌不可兼得”。 美国《科学》杂志24日公布了中国京港台三地科学家的合作科研成果，他们发明的超级钢实现了钢铁材料屈服强度超过2000兆帕时延性的“巨大提高”。

屈服强度是金属材料发生屈服现象时的极限，如果作用比该强度大的外力，材料将永久变形。 通过工业常用的加工技术获取和获取超高强度和高延性的金属材料，一直是科学界和工业界具有高度挑战性的研发目标。

研究负责人之一、北京科技大学教授罗海文告诉本社记者，最新发明的超级钢达到了前所未有的2200MPa屈服强度和16%的均匀伸长率，“具有最佳的强度和延展性的结合”。

另外，这种钢有两大优点。 第一，价格便宜。 该超钢是成分简单的中锰钢成分系，含有10%锰、0.47%碳、2%铝、0.7%钒，是目前广泛采用的钢材中常见的合金元素，即使通过大量采用昂贵的合金元素也能提高韧性 第二，该钢是工业界广泛采用的加工技术，如热轧、冷轧、热解决等常规工业制造技术，不是任何难以规模化的使用工业生产的特殊加工技术。 因为这样的超级钢具备了在钢铁公司进行100吨级规模工业化生产的潜力。

罗海文说，这种超钢之所以性能优良，是因为在钢材中引入了高密度的可动位错。 位错是钢材变形时在钢材内部形成的缺陷。 教科书上的经典理论认为位错越多，强度确实会明显提高，但这些位错相互缠绕，导致位错无法运动。 因为这种延展性会明显降低。 他们使用新的成分体系，结合采用多种制造工艺，使钢中产生大量的可动位错，实现了超高强度和高延性。

罗海文还说，他们首先根据北京科技大学试制规模的试验线试制了这种超级钢。 这条试验线具备了目前工业生产线所没有的轧制能力。 因为，工业生产需要对现有钢铁公司的相关设备进行技术改造，不能马上直接生产。

这项研究被誉为京港台三地科学家真诚合作的典型成功案例，其中香港大学的黄明欣博士团队提出了向前看通过提高位错密度来提高强度和延展性的创新理论。 罗海文教授团队在钢材中成功引入大量活动位错的台湾大学颜鸿威团队凭借材料先进的特征技术证实了上述理论的正确性。 根据这项发明的新成分和技术，他们已经申报了三项相关专利。

来源：人民视窗网