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国家重点研发计划项目“低成本高耐蚀钛及钛合金管材与高品质钛带制造技术开发及应用”取得阶段性成果

2018/1/17 8:52:02点击:
7月27日,由云南钛业股份有限公司牵头的国家重点研发计划项目“低成本高耐蚀钛及钛合金管材与高品质钛带制造技术开发及应用”年度工作会在四川省攀枝花市召开。这是国家科技研发制度改革首次组织实施的重点项目,科技部高技术中心高度重视该项目的实施情况,组织专家对项目进行阶段性的总结和梳理,为年底项目总结验收做好准备。为此,云南钛业及参与该项目研发的9家单位分别汇报了该项目的进展情况。
  该项目是国家重点研发计划项目首批36项之一,同时,也是我国“十三五”首批进入重点研发计划项目。
  项目实施要点
  随着我国实施海洋石油钻井平台、海水淡化、核电、舰船等重大工程的进展,配套各类耐蚀金属管材及其连接件的需求呈现大幅增长的趋势。而在海洋工程中,钛及钛合金以其具有高强韧、低密度以及优异的耐蚀性优势,成为海洋工程材料的理想选择。但由于我国目前在高耐蚀、高强大口径钛合金无缝管、高性能卷焊钛焊管及其配套的高品质宽幅大卷重钛带制造技术存在较大差距和瓶颈,迫切需要在其制造技术特别是低成本制造方面取得重大突破,打破国外封锁,促进快速应用,满足国家战略需求。
  基于以上背景,该项目以国家重大工程和战略性新兴产业发展需求为牵引,组织实施基础前沿、重大共性关键技术到应用示范,进行全链条创新设计。
  通过上述研究,解决管材加工及复杂海洋环境应用过程中微观组织-综合性能-残余应力-耐蚀性能协同控制等关键科学问题,构建复杂海洋环境服役条件下钛及钛合金管材耐腐蚀性能评价体系:突破高品质超长(3.5m~8m)钛合金铸锭冷阴极EB/EB+VAR炉双联熔铸、大规格钛合金无缝管轧制及高精度特殊扣螺纹连接制造、高品质超长(大于等于8m)钛扁锭EB炉熔铸及直接轧制成带、宽幅大卷重钛带热轧/冷轧及全流程板形控制、热轧钛带卷连续退火酸洗、钛带氩气保护强对流罩式退火后性能及表面提升、高性能卷焊钛管激光与双电极双焊炬焊以及残钛料EB炉回收再利用等关键技术。
  该项目在技术路线设计方面,以管/带材的低成本制造为突破,通过大幅提高成材率、节约钛金属资源、降低能源消耗和减少对环境的污染,形成高耐蚀钛及钛合金管材与高品质钛带的低成本制造技术。
  通过该项目的实施,将开发成海洋石油钻探用高耐蚀钛合金大规格无缝管、海洋工程与海水淡化装备用高性能卷焊钛管和配套大卷重钛带工业化低成本制造成套技术并实现产业化应用。获得一系列高耐蚀大规格钛合金无缝管、高性能卷焊焊管、宽幅大卷重钛带产品,形成钛合金无缝管2000吨/年、卷焊钛管4000吨/年和大卷重钛带8000吨/年的工业化生产能力,满足国家海洋石油钻井平台、海水淡化、核电等重大工程的需求。
  为此,该项目分为了五个课题:一是高耐蚀高强低成本钛合金的优化设计及综合评价研究,二是高品质超长耐蚀钛及钛合金铸锭制备关键技术研究及应用,三是海洋石油钻探用高耐蚀钛合金大规格无缝管工业化制造成套技术开发及产业化,四是大卷重-低成本高品质钛带工业化制造成套技术研发及产业化,五是海洋工程和海水淡化装备用高性能卷焊钛管工业化制造成套技术研发及产业化。
  项目标志性成果
  该项目将形成以下几个标志性成果(见下表)。
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