大科學(xué)裝置

綜合極端條件實驗裝置：掀起你的蓋頭來，讓我看看你是誰？

綜合極端條件實驗裝置是現(xiàn)階段我國大科學(xué)裝置建設(shè)的重大項目之一，該裝置的建設(shè)對若干新學(xué)科生長點的形成以及帶動量子信息、物質(zhì)材料等學(xué)科研究領(lǐng)域至關(guān)重要。本文首先介紹了裝置項目的基本情況以及建設(shè)意義，接著闡釋了為什么要建設(shè)該實驗裝置，然后按照用途、研究方向?qū)Υ搜b置進行了分類，并介紹了各分類下各部分的作用、研究系統(tǒng)的功能，文章的最后對此裝置項目運行管理模式進行了介紹，并指出具有全球一流技術(shù)條件的裝置，必定對我國社會經(jīng)濟與科技的發(fā)展產(chǎn)生重大而深遠的影響。（熱點聚焦欄目，第1 頁）

腐蝕與防護

冷噴涂Fe 基非晶涂層顆粒沉積行為數(shù)值模擬

冷噴涂工藝是近年來快速發(fā)展起來的新型表面噴涂工藝，冷噴涂很好地解決熱噴涂存在的一些弊端。有關(guān)研究影響冷噴涂效果的文章有很多，但大多都是仿真模擬研究單粒子沉積行為影響因素，對于多粒子的研究極少。本文主要仿真多粒子以不同速度、粒徑大小、粒子間距對沉積行為影響。（科技前沿欄目，第7 頁）

異種金屬焊接

銅鋁異種金屬焊接研究狀及展望

介紹了銅鋁異種金屬固相連接技術(shù)，比如攪拌摩擦焊、電磁脈沖焊等方法在銅鋁焊接中的應(yīng)用和相關(guān)研究成果，此外國內(nèi)外研究學(xué)者將釬焊技術(shù)應(yīng)用到銅鋁異種金屬焊接也獲得了豐碩的成果。最后，重點敘述了激光焊在銅鋁焊接中的發(fā)展現(xiàn)狀和未來趨勢，并對復(fù)合激光和環(huán)形光斑新型焊接技術(shù)進行了展望。（科技前沿欄目，第12 頁）

國寶與金屬

材料人眼中的“國寶”——青銅器

從材料視角解讀青銅文物，揭秘其材質(zhì)屬性，探究其制造工藝，感悟青銅時代的工匠精神。青銅制品，從禮器到實用器，從酒器、食器、水器到樂器，涉及人類生產(chǎn)和生活的各個方面，成為了那個時代真正的“國之重器”，用青銅鑄造了文明的鼎盛與輝煌。（知識園地欄目，第16頁）

金屬趣話

引領(lǐng)了一個時代——銅的趣話（1）

銅，對我們并不陌生，日常生活中也經(jīng)常能夠見到和使用。說到“銅”，你很快就想到的是什么？很多人可能會想到青銅、黃銅、紫銅，吃貨們可能第一印象會想到銅火鍋。那么，你知道嗎？人類歷史曾經(jīng)以“材料”劃分，而第一個以金屬命名的時代就是“銅器時代”！現(xiàn)在，讓我們來看一下銅對人類進步、社會發(fā)展所起的巨大作用吧。（知識園地欄目，第27 頁）

科學(xué)人生

葛庭燧先生的科學(xué)貢獻及對材料科學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)的促進作用

葛庭燧先生是金屬物理學(xué)家，以其名字命名的葛氏扭擺及葛氏內(nèi)耗峰進入了物理學(xué)詞典，并對揭示金屬學(xué)（現(xiàn)在的材料科學(xué)基礎(chǔ)）課程講述的晶體缺陷行為起了重要的作用。葛庭燧的科研活動與我國抗日戰(zhàn)爭和第二次世界大戰(zhàn)直接相關(guān)，其科學(xué)人生與我國曲折的歷史相關(guān)聯(lián)，其信奉的“科學(xué)無國界、但科學(xué)家有祖國”的名言展示了其高尚的愛國情懷，也激勵青年學(xué)者報效祖國。其提出的晶界結(jié)構(gòu)模型及與國際材料大師合作的故事成為專業(yè)課程生動且令人感嘆的案例。其獲得Mehl 獎的故事不但激勵著學(xué)生及青年科技工作者，也為課程講授注入了感人的故事。本文從不同的角度討論了其豐富人生活動給課程教學(xué)帶來的幫助和啟迪。（傳承與創(chuàng)新欄目，第33 頁）

金屬與文明

科學(xué)的觀念與古代的人工冶銅

科學(xué)觀念的萌生、演變與成熟反映出推動社會發(fā)展不可或缺的人類理性，中西方社會概不能免?？茖W(xué)的觀念客觀地表達了人類對世界的認知及理性知識的積累，因而應(yīng)該對古今中外的科學(xué)觀念作一致性的闡述；不應(yīng)把闡述者源自不同視角的主觀認知過多摻入對科學(xué)觀念的描述。古希臘文明和基督教文明均以獨特的方式影響到科學(xué)的發(fā)展，而中國古代儒學(xué)思想的長期統(tǒng)治則壓抑了科學(xué)精神，但中國仍持續(xù)有科學(xué)成果的出現(xiàn)與積累。例如，中國在人工冶銅方面的知識體系曾領(lǐng)先于世界，促進了材料科學(xué)的發(fā)展。相對于宇宙和世界，人類的知識體系永遠是極為有限的，但這并不妨礙人類繼續(xù)深入地完善對世界的認知和理性知識的積累，并更好地服務(wù)于人類社會的發(fā)展。（大家談欄目，第44 頁）

汽車鋼

低成本C-Mn-Si 系冷軋雙相鋼連退工藝的研究

冷軋雙相鋼因其減重和安全性雙重優(yōu)勢，已成為汽車用鋼首選材料之一。為了提高起經(jīng)濟性，增強市場競爭力，在實驗室進行低成本C-Mn-Si 系冷軋雙相鋼連續(xù)退火工藝熱模擬研究，在適當(dāng)?shù)墓に噮?shù)下可以獲得理想的馬氏體體積分數(shù)、組織形貌和力學(xué)性能，經(jīng)實踐生產(chǎn)，完全能夠滿足用戶使用要求，提高了產(chǎn)品經(jīng)濟效益，此實驗結(jié)果對低成本雙相鋼DP600 工業(yè)生產(chǎn)具有一定指導(dǎo)意義。（工藝與裝備欄目，第50 頁）

棒材質(zhì)量

1.4112鋼鍛制棒材探傷不合的原因分析和工藝改進

鍛造新線生產(chǎn)的1.4112 棒材，探傷缺陷較重，探傷不合多數(shù)在20 dB 以下，甚至探傷無底波，探傷合格率只有47%。通過統(tǒng)計、分析生產(chǎn)數(shù)據(jù)，結(jié)合冶金和鍛造理論知識及生產(chǎn)實踐，改進加熱爐待料溫度、降低保溫溫度、調(diào)整再燒工藝及采用低溫澆注等措施，實現(xiàn)了探傷合格率100%的目標。（工藝與裝備欄目，第54 頁）

低碳鋼冷軋

冷軋低碳鋼終軋溫度試驗對比分析

對冷軋低碳鋼DC01熱軋生產(chǎn)時設(shè)定不同的終軋溫度，通過金相和拉伸實驗，對比其熱軋基板內(nèi)部顯微組織及力學(xué)性能的差異，并對比了冷軋和退火后其冷軋成品內(nèi)部組織和力學(xué)性能的差異。試驗結(jié)果表明，在終軋溫度低于奧氏體向鐵素體轉(zhuǎn)變的開始溫度Ar3時，熱軋基板表層會隨著終軋溫度的降低出現(xiàn)越來越嚴重的混晶缺陷，通過冷軋及退火再結(jié)晶，表層混晶缺陷能夠得到一定改善。輕微混晶缺陷不會直接對帶鋼熱軋及冷軋力學(xué)性能數(shù)據(jù)產(chǎn)生明顯影響，但會增大塑性應(yīng)變比r值的各向異值|Δr|，即增加了材料的各向異性。（工藝與裝備欄目，第59 頁）

高爐維護

唐鋼煉鐵廠南區(qū)4#高爐鐵口噴濺治理實踐

唐鋼公司煉鐵廠南區(qū)4#高爐在2017 年開始鐵口噴濺情況逐漸嚴重，嚴重影響了爐前生產(chǎn)，造成爐內(nèi)技術(shù)經(jīng)濟指標的惡化，同時大幅增加爐前工的勞動強度。采取灌漿技術(shù)對高爐爐壁進行灌充，優(yōu)化了高爐內(nèi)氣流分布，噴濺問題得到有效治理，高爐各項指標得到明顯改善。（企業(yè)論壇欄目，第64 頁）

高爐操作

450m3高爐短期悶爐及休復(fù)風(fēng)操作實踐

本文通過采取悶爐前準備操作、悶爐料的計算、悶爐料的填充操作、休風(fēng)后的操作、下部調(diào)整操作、復(fù)風(fēng)后風(fēng)量與頂壓的控制、造渣操作、料制的調(diào)整、首次開口時間、Si 質(zhì)量分數(shù)和鐵水溫度的選擇等措施，開爐后通過操作與制度調(diào)整，快速恢復(fù)了爐況，操作過程減少了燃料消耗，避免了風(fēng)口燒壞，節(jié)約了大量生產(chǎn)成本。（企業(yè)論壇欄目，第67 頁）

汽車鋼

260～420MPa 級汽車用冷軋低合金高強鋼的生產(chǎn)過程能力分析

通過對260～420 MPa 級汽車用冷軋低合金高強鋼的生產(chǎn)開發(fā)及力學(xué)性能的過程能力分析，形成了產(chǎn)品標準化工藝技術(shù)路線，實現(xiàn)了產(chǎn)品工業(yè)化批量穩(wěn)定生產(chǎn)，產(chǎn)品已成功應(yīng)用于國內(nèi)外知名汽車廠，對工業(yè)化生產(chǎn)具有重要的借鑒與指導(dǎo)意義。（成果展示欄目，第71 頁）

中間包優(yōu)化

中間包控流系統(tǒng)事故率降低措施

唐鋼長材事業(yè)部中間包定徑水口控流系統(tǒng)存在上水口侵蝕擴徑快、炸裂，上水口、下滑塊之間夾鋼等問題，導(dǎo)致中間包使用壽命降低，嚴重影響連鑄生產(chǎn)的高效運行。對中間包定徑水口控流系統(tǒng)存在的問題進行分析，通過調(diào)整鋯芯成分，提高水口烘烤溫度，優(yōu)化水口和滑塊加工工藝，改進上水口、下滑塊和機構(gòu)基礎(chǔ)板尺寸等措施，解決了上水口侵蝕炸裂和上水口與下滑塊夾鋼的問題。中間包控流系統(tǒng)事故率由1.5 次/萬t 鋼降低到0.1 次/萬t 鋼以下，中間包上水口與中間包壽命實現(xiàn)了同步，為中間包使用壽命地提高提供了有力保證。（成果展示欄目，第75 頁）

帶鋼缺陷

熱軋帶鋼結(jié)疤缺陷的形成及控制

通過熱軋儀表檢測儀觀察帶鋼表面質(zhì)量，利用金相顯微鏡、掃描電鏡等檢測手段，并結(jié)合煉鋼、熱軋生產(chǎn)工藝調(diào)查分析表明，熱軋帶鋼結(jié)疤缺陷產(chǎn)生的原因主要是鑄坯精整火焰切割產(chǎn)生的毛刺未清理干凈或熱軋異物掉落，在軋制過程中演變而成。通過加強鑄坯火焰清理的控制、熱軋設(shè)備日常檢查，將熱軋帶鋼結(jié)疤缺陷的發(fā)生率由10%降低到了0.2%。同時制定了結(jié)疤缺陷的檢查標準，并對冷軋工序的影響進行了淺析。（成果展示欄目，第80 頁）