——记上海大学高性能钢铁材料团队
20世纪60、70年代,曾任上海工业大学(现上海大学)冶金专业教授的徐匡迪就提出了高性能钢铁材料研究这一课题。如今,上海大学高性能钢铁材料团队历经刻苦钻研,完成了“十一五”国家科技支撑计划课题高品质模具钢锻材关键技术开发,解决了大型限动芯棒的研制技术、汽车保险杠模具的研制等重大项目。团队师生,也朝着带头人吴晓春教授提出的“坚持以应用为导向的基础研究,更好地做好产学研结合”的目标不断前进。
特色项目引领科研前端
十多年来,团队始终牢牢抓住先进金属材料学科在上海市重点发展的钢铁和汽车行业中的合作优势,结合企业的重大需求,紧跟国际高性能金属材料的发展前沿,通过与企业的全面合作,实现了国内高水平先进钢铁材料研究开发平台的构筑,已经形成国内一流的学术团体,特别是近年来国家科技部支撑项目的入围以及同国内一流的特殊钢企业全面合作。
通过执着钻研和积累经验,团队逐步形成和奠定了上海大学在国内工模具钢、汽车板领域的“领头羊”地位。团队充分运用“产学研”相结合的形式,作为团队核心成员的闵永安副教授在接受记者采访时,笑谈本团队的落实工程实际。据悉,国内外诸多高校都有关于钢铁材料的研发专项,而上海大学钢铁材料团队深入钢铁厂,参与模具钢的研发,基础理论与实际工艺过程相结合,成为该团队科研的一大特色,也因此在国内相关研究领域具有优势。
其中,与宝钢公司、中信特钢的合作,使团队的合作进入工厂。学生们除了基础理论巩固之外,眼见为实,充分利用合作企业的设备优势,参与整个生产过程,真正做到了“产学研”结合发展。
展望团队的未来,闵永安谈到:“合作企业的出资、学校给予我们的政策补贴。国家、各院校都重视科研,我们鼓励越来越多本科生同样加入科研。”
团队下一步计划通过引进更多相关人才,加强人团队管理,同时利用我校团队的特色项目和“产学研”结合方式深入模具钢的的合金化原理与强韧化机制的研究,为国家的高性能特钢的生产不懈努力。
精益求精投入社会作贡献
在模具材料的研究方面,上海大学金属材料方向以宝钢股份精品模具钢基地为依托,经过10年合作形成了良好的产学研模式,培育出一支在国内最稳定、规模最大的模具钢研发团队,其合作钢厂达六家,成为国内唯一加入国际工模具会议的学术委员会成员单位之一。
作为“产学研”结合的重要一部分是与相关产业企业合作,创新项目的同时,也为社会效益做贡献。
团队致力于填补国家相关产业上的空白,为国家节约更多资源和降低生产成本。闵永安介绍了2008~2009年,借助宝钢特钢及攀钢成都分公司的生产平台,在国内首次成功研制出Φ340.7~358.1mm×13500mm规格的芯棒,解决超长、超重等问题的条件下实现对组织的有效控制,达到进口同类芯棒的性能,使芯棒采购价格下降3万元/吨,形成一套自主知识产权。
上海大学高性能钢铁材料团队同攀钢成都分公司和宝钢公司合作研制出国内最大的限动芯棒,为国内的无缝管钢管生产降低成本达30%~40%。闵永安自豪地说:“之前都是依赖法国进口,现在全国厂家都可以自行生产,收益增加几千万呢!”
此外,单件重量达32吨的大型塑料模具用钢正在研制中,有望使我国长期依靠进口的大型塑料模具实现国产化。
由于将理论紧密结合实际,团队研发新型汽车板在国内已取得优势。近来通过竞争获得的关于汽车板的项目有国家自然科学重点基金和973项目,明确说明了我们在汽车板方面研究已是国内领先。目前与国内最先进的宝钢、鞍钢和首钢都有先进汽车板大型合作开发项目,这在国内高校中并不多见。
此外,团队与上汽集团合作研制的变形铝合金材料已列入我国新材料标准,运用该材料及技术生产的汽车零部件已通过美国通用公司的认可并进入北美汽车市场。
学以致用,用于社会,“产学研”模式为校园教学提供实践基地、为企业提供创意新技术、为社会贡献新科技,一举多赢。
教学改革学生面临挑战
上海大学高性能钢铁材料团队是由本科生、研究生和博士生共同构成的。整个团队的师资也很齐备,其中有教授和研究员8名、副教授和副研究员5名以及青年讲师1名。
闵永安说,“我们的教师主要是提供研究方向供学生参考”。如今,上海大学正经历着教学改革,本科生要到大二才进入专业学习,为此,闵永安对冶金、材料方面专业的学生提出了更高的要求。他说,现在本科生的专业课比以前少了,学生更应该主动学习。我校的“产学研”团队能提供良好的实践平台,闵永安强调“去合作企业实习,实践能力相当重要”。同时他补充了对于课外学习需提高的看法,尤其针对工程研究生,需要“涉及面广、知识更丰富”。
团队成员之一、博士生谢尘告诉记者:“这个团队成员很有‘拼命三郎’的感觉,为了把实验或项目做好,通常要通宵达旦,无论老师还是学生都经历过。”虽然研究学习的过程很艰苦,但是老师的谆谆教导还是给学生们留下深刻印象。“不要只把目光局限在实验室里,要关注国内外各大模具钢企业都在做什么?企业生产面对的实际问题是什么?”总结在团队中的学习经验,谢尘表示受益匪浅。
第一轮经历上海大学教学改革的学生正在孜孜求学,希望未来进入到我校高性能钢铁材料团队的他们继续发挥团队特色与优势,为社会为自己的未来而共同进步吧!
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“连轧管机空心芯棒研究与开发”项目鉴定会2011年11月25日,由我校材料学院吴晓春教授领衔、天津钢管集团股份有限公司和先进钢铁材料技术国家工程中心联合参与完成的“连轧管机空心芯棒研究与开发”项目,在北京中国钢铁工业协会召开了项目鉴定会。鉴定委员会成员由中国金属学会理事长翁宇庆院士、中国工程院干勇院士、东北大学王国栋院士、清华大学朱静院士等组成,会议由鉴定委员会主任翁宇庆院士主持。
专家组认为,课题组卓有成效地完成了项目内容,实现空心芯棒生产的国产化,项目总体水平达到国际先进水平。