幾十(shi)年(nian)來,鋼鐵研究總院在不銹鋼科(ke)技創新領(ling)域培(pei)養(yang)了(le)一批具有多年專業研究(jiu)、經驗豐(feng)富、有扎實(shi)理(li)論基礎(chu)的科(ke)技隊伍,為我國不銹鋼的研發應用和發展壯大作出了重要貢獻。
一、我國不銹鋼(gang)和耐蝕合金材料(liao)的開拓(tuo)之路
作為我國著名的不銹鋼科學技術專家,陸世英(1932-2020年)和同事們一起建立并發展了我國的不銹鋼和高鎳耐蝕合金系列。在從事不銹鋼和高鎳耐蝕合(he)金材料及工程應用方面的研究40余年中,他先后擔任中國核學會理事會理事、國家核安全局安全專家委員會委員、國家科學技術委員會核能源專業組成員和中國特鋼企業協會不銹鋼分會專家委員會主任等職,為我國不銹鋼和核工程用高鎳耐蝕合金及工程用不銹鋼的失效分析等領域做出了開創性的工作。
在(zai)我國工程(cheng)用不(bu)銹(xiu)鋼失(shi)(shi)效分(fen)析領域開拓方(fang)面,陸世英在(zai)參與(yu)我國某核反應堆用4Cr14Ni14W2Mo不(bu)銹(xiu)耐熱鋼立管(guan)螺(luo)栓斷裂、國內某發(fa)電廠大型鍋(guo)爐過熱器(qi)高溫段蛇形排管(guan)347 不(bu)銹(xiu)鋼管(guan)泄漏,以(yi)及816大口徑管(guan)道、802蒸發(fa)器(qi)、電廠鍋(guo)爐再(zai)熱器(qi)、海(hai)水冷(leng)卻器(qi)等用不(bu)銹(xiu)鋼破裂或泄漏的失(shi)(shi)效分(fen)析中,進行了大量調研和深入研究,發(fa)現并確定了氯化物應力(li)腐蝕是不(bu)銹(xiu)鋼的重要失(shi)(shi)效形式,對國內預防工程(cheng)用不(bu)銹(xiu)鋼的應力(li)腐蝕工作和研究起(qi)到了重要指導作用。
在核(he)工程(cheng)用(yong)高鎳(nie)耐蝕合(he)金研究與(yu)應用(yong)方面(mian),面(mian)臨(lin)1960年蘇聯撕毀協議、撤退(tui)專(zhuan)家(jia)、拒絕向我國提(ti)供(gong)核(he)燃料生(sheng)產過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)關(guan)鍵(jian)設備的(de)困難條件(jian),鋼鐵研究院承(cheng)擔了濕(shi)法生(sheng)產某(mou)種核(he)物料的(de)干燥爐(lu)(lu)和煅燒(shao)爐(lu)(lu)裝(zhuang)備任務,陸世英研發成功(gong)了能滿(man)(man)足干燥爐(lu)(lu)和煅燒(shao)爐(lu)(lu)爐(lu)(lu)筒使(shi)用(yong)要(yao)求的(de)低鉬(mu)含量(liang)和適宜鉻、硅、碳、鈦含量(liang)的(de)新(xin)(xin)型(xing)耐蝕合(he)金(新(xin)(xin)一(yi)號(hao)(hao)(hao)(hao)合(he)金),并與(yu)有關(guan)鋼廠、機(ji)械(xie)廠共同(tong)努力,成功(gong)生(sheng)產出數套干燥爐(lu)(lu)和煅燒(shao)爐(lu)(lu),所生(sheng)產的(de)核(he)物料質量(liang)完全滿(man)(man)足使(shi)用(yong)要(yao)求。此外,鋼鐵研究總院還先后自主研發成功(gong)了新(xin)(xin)二(er)號(hao)(hao)(hao)(hao)、新(xin)(xin)三(san)號(hao)(hao)(hao)(hao)、新(xin)(xin)五號(hao)(hao)(hao)(hao)和新(xin)(xin)十三(san)號(hao)(hao)(hao)(hao)合(he)金等新(xin)(xin)材料,其中(zhong)用(yong)新(xin)(xin)十三(san)號(hao)(hao)(hao)(hao)合(he)金制成的(de)蒸發器,解(jie)決了我國某(mou)型(xing)號(hao)(hao)(hao)(hao)的(de)急需,自20世紀80年代(dai)正(zheng)式投入(ru)使(shi)用(yong)至今,運行情況(kuang)良好。
在(zai)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)技術(shu)推廣應(ying)用方(fang)面,20世(shi)(shi)(shi)紀(ji)50年代(dai)(dai)末,陸世(shi)(shi)(shi)英與同事(shi)們一起發(fa)現微量稀土元素能強烈細(xi)化(hua)(hua)鐵素體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)晶(jing)(jing)粒(li)并能消(xiao)除鐵素體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)鋼(gang)錠中(zhong)(zhong)的(de)(de)氫致氣泡和(he)(he)鋼(gang)材(cai)(cai)中(zhong)(zhong)的(de)(de)發(fa)紋。80年代(dai)(dai),研(yan)發(fa)了超低碳、氮(dan)和(he)(he)高純(C+N≤0.015%)00Cr18Mo2不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),用于印(yin)染(ran)設備廠。2003年以來,陸世(shi)(shi)(shi)英通過發(fa)表(biao)論文(wen)、會議報告和(he)(he)出(chu)(chu)版《不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)概(gai)論》等方(fang)式,在(zai)國內大力提倡(chang)發(fa)展與應(ying)用現代(dai)(dai)鐵素體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang),以節約不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)中(zhong)(zhong)的(de)(de)鎳。針對(dui)某(mou)(mou)軍工廠從國外進口的(de)(de)1Cr18Ni9Ti不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)材(cai)(cai)大量存在(zai)晶(jing)(jing)間腐蝕(shi)敏感性的(de)(de)問題,陸世(shi)(shi)(shi)英提出(chu)(chu)建議并與同事(shi)發(fa)現對(dui)鈦(tai)/碳比值不(bu)(bu)(bu)(bu)小(xiao)于6.7的(de)(de)鋼(gang)材(cai)(cai)經穩(wen)定化(hua)(hua)熱處理(li)后晶(jing)(jing)間腐蝕(shi)傾向可以消(xiao)除。為了改(gai)變(bian)有諸多(duo)缺點的(de)(de)含鈦(tai)Cr18-Ni8鋼(gang),陸世(shi)(shi)(shi)英提出(chu)(chu)并完成了“低碳、超低碳奧氏體(ti)(ti)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)及經濟(ji)不(bu)(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)技術(shu)開發(fa)”項目。根據我(wo)國某(mou)(mou)核(he)反應(ying)堆立管螺栓斷裂主要是由于應(ying)力腐蝕(shi)和(he)(he)少量
以點(dian)蝕(shi)為(wei)起源(yuan)的(de)腐蝕(shi)疲勞所致,陸世英(ying)提出了(le)研(yan)制(zhi)(zhi)α+y雙(shuang)相不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)方案,先后(hou)研(yan)制(zhi)(zhi)成功了(le)00Cr25Ni5Ti、00Cr26Ni7Mo2Ti雙(shuang)相不銹(xiu)鋼(gang)(gang),制(zhi)(zhi)成大量立管螺栓(shuan),經長期使用(yong)后(hou)未發現(xian)過(guo)斷(duan)裂。陸世英(ying)等人還(huan)共同負責(ze)了(le)以碳、錳代鎳(nie)(nie),以鋁、鉬代鉻等研(yan)究,推動了(le)無鎳(nie)(nie)無鉻和無鎳(nie)(nie)節鉻不銹(xiu)鋼(gang)(gang)的(de)發展。
在陸世(shi)英和其同事(shi)們開拓不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼和耐(nai)蝕合(he)金(jin)材料的(de)歷(li)程中,收獲(huo)了(le)諸多榮譽:“新(xin)一(yi)號耐(nai)蝕合(he)金(jin)及其制造工藝”1965年(nian)(nian)獲(huo)國(guo)家(jia)發(fa)(fa)明獎(jiang)(jiang)(jiang)(jiang),“新(xin)13號合(he)金(jin)研制”1990年(nian)(nian)獲(huo)國(guo)家(jia)科(ke)(ke)學技術(shu)進步獎(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)一(yi)等獎(jiang)(jiang)(jiang)(jiang),“低(di)(di)碳超低(di)(di)碳奧氏體不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼及經濟不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼技術(shu)開發(fa)(fa)”1992年(nian)(nian)獲(huo)國(guo)家(jia)科(ke)(ke)技進步獎(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)二等獎(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)。還有(you)(you)多項科(ke)(ke)研項目獲(huo)全(quan)國(guo)科(ke)(ke)學大(da)(da)會(hui)獎(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)及部(bu)級重大(da)(da)科(ke)(ke)技成果獎(jiang)(jiang)(jiang)(jiang)。他本人(ren)(ren)是(shi)國(guo)家(jia)人(ren)(ren)事(shi)部(bu)首批(1984年(nian)(nian))授予(yu)的(de)“中青年(nian)(nian)有(you)(you)突出貢獻專家(jia)”之一(yi),1991年(nian)(nian)獲(huo)國(guo)務院(yuan)頒(ban)發(fa)(fa)的(de)政(zheng)府特殊(shu)津貼。此外,他獨著(zhu)、合(he)著(zhu)出版(ban)了(le)《稀(xi)有(you)(you)元(yuan)素在煉鋼中的(de)應(ying)(ying)用(yong)》(1960年(nian)(nian))、《不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕破裂》(1977年(nian)(nian))、《不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕事(shi)故分析(xi)與耐(nai)應(ying)(ying)力腐(fu)(fu)蝕不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼》(1985年(nian)(nian))、《鎳基(ji)和鐵(tie)鎳基(ji)耐(nai)蝕合(he)金(jin)》(1989年(nian)(nian))、《不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼概論》(2007年(nian)(nian))等書籍,為我國(guo)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼知識普及生產應(ying)(ying)用(yong)作出了(le)巨大(da)(da)貢獻。
二、我(wo)國雙相不銹鋼材料的開創歷程
在我國雙相不銹鋼材料的開創歷程中,吳玖(1930-2011年)作出了重要貢獻。她于1949年考入清華大學化工系,1953年到蘇聯烏拉爾工學院冶金系學習,畢業后同年被分配到鋼鐵研究院合金鋼研究室不銹鋼組工作。從1973年開始,她將主要精力用于我國雙相不銹鋼開創性的研究開發工作。作為我國最早從事雙相不銹鋼材料研究和工程應用的創業者和先行者之一,她與其他同志一起建立了我國含氮雙相不銹鋼系列。吳玖曾先后擔任三屆中國化工機械學會理事,1991年獲得國務院政府特殊津貼,是中國特鋼企業協會不銹鋼分會首批特聘專家之一。
利(li)用(yong)所積累的(de)(de)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)綜(zong)合學(xue)(xue)識和(he)經驗,吳玖深入(ru)生(sheng)產(chan)企業和(he)用(yong)戶,解決鋼廠質量問題(ti)和(he)化工、石(shi)化等(deng)使用(yong)領域的(de)(de)難題(ti),為(wei)生(sheng)產(chan)和(he)推(tui)廣雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼作出(chu)了重要貢獻。到(dao)20世(shi)紀90年(nian)代中(zhong)期,她(ta)領導的(de)(de)雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼課題(ti)組基本完(wan)成了含氮雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼系列的(de)(de)開(kai)發(fa)研(yan)(yan)制(zhi)(zhi)工作,所開(kai)發(fa)的(de)(de)5個鋼種(zhong)在煉(lian)油(you)(you)、化肥、基本化工原(yuan)料、石(shi)油(you)(you)化工生(sheng)產(chan)的(de)(de)多種(zhong)關鍵設備上得(de)到(dao)推(tui)廣應(ying)(ying)用(yong)。她(ta)所負責(ze)的(de)(de)“煉(lian)油(you)(you)、石(shi)油(you)(you)化工用(yong)雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼的(de)(de)開(kai)發(fa)和(he)應(ying)(ying)用(yong)”獲(huo)得(de)1990年(nian)國(guo)家科(ke)技(ji)(ji)進步(bu)(bu)獎(jiang)(jiang)一等(deng)獎(jiang)(jiang);“60萬(wan)噸氨(an)堿廠用(yong)雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼中(zhong)板試制(zhi)(zhi)”獲(huo)得(de)冶金工業部科(ke)學(xue)(xue)技(ji)(ji)術進步(bu)(bu)獎(jiang)(jiang)二等(deng)獎(jiang)(jiang);“應(ying)(ying)力腐蝕(shi)環境和(he)力學(xue)(xue)因素影響(xiang)及控制(zhi)(zhi)方法的(de)(de)研(yan)(yan)究”獲(huo)得(de)國(guo)家教育委員會科(ke)學(xue)(xue)技(ji)(ji)術獎(jiang)(jiang)二等(deng)獎(jiang)(jiang);“化肥技(ji)(ji)術改造用(yong)雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼冶金制(zhi)(zhi)品(pin)的(de)(de)開(kai)發(fa)”為(wei)“八五”國(guo)家重點企業技(ji)(ji)術開(kai)發(fa)項目,獲(huo)得(de)重慶市人(ren)民(min)政(zheng)府科(ke)學(xue)(xue)技(ji)(ji)術進步(bu)(bu)獎(jiang)(jiang)二等(deng)獎(jiang)(jiang);“抗腐蝕(shi)疲勞(lao)雙(shuang)相(xiang)(xiang)(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼甲銨泵缸體材(cai)料的(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)研(yan)(yan)究”獲(huo)得(de)中(zhong)國(guo)石(shi)油(you)(you)化工總公司(si)科(ke)技(ji)(ji)進步(bu)(bu)獎(jiang)(jiang)三等(deng)獎(jiang)(jiang)。她(ta)還在1979年(nian)、1983年(nian)兩次(ci)獲(huo)“全國(guo)三八紅旗手(shou)”的(de)(de)光榮稱(cheng)號(hao),1979獲(huo)“全國(guo)冶金勞(lao)動模范”稱(cheng)號(hao),1991年(nian)獲(huo)“冶金巾(jin)幗(guo)立功標兵”稱(cheng)號(hao)。
我國(guo)第(di)一部雙相不銹鋼(gang)專業技術(shu)書籍(ji)《雙相不銹鋼(gang)》是吳(wu)玖的嘔心(xin)之作(zuo),也成為我國(guo)一代又一代雙相不銹鋼(gang)研發人(ren)員(yuan)的必讀書籍(ji),為我國(guo)雙相不銹鋼(gang)的研發和(he)推(tui)廣應用作(zuo)出了重要貢獻。
在今后,鋼鐵研究總院將繼續秉承“科技報國、服務社會”的理念,突出國家戰略導向,服務行業發展,致力于成為國家金屬材料技術及重大共性關鍵技術的引領者和金屬材料全生命周期解決方案一體化服務的提供者,努力建設成為世界一流的金屬材料研究院,在社會主義現代化新征程中作出新的、更大的貢獻。