2016年度國家科技進步獎推薦項目

1、 2016年度國家科技進步獎推薦項目公示材料一、項目名稱巨型水輪發(fā)電機組高性能大型鑄鍛件共性關(guān)鍵制造技術(shù)及推廣應(yīng)用二、推薦單位國務(wù)院三峽工程建設(shè)委員會辦公室三、推薦單位意見經(jīng)確認推薦書所推薦材料真實有效，相關(guān)內(nèi)容均符合國家科學(xué)技術(shù)獎勵工作辦公室的填寫要求。大型鑄鍛件是水輪發(fā)電機組等重大裝備的重要基礎(chǔ)零部件，是關(guān)系國家經(jīng)濟發(fā)展和戰(zhàn)略安全的重要產(chǎn)品。巨型水輪發(fā)電機組所需高性能、超大尺寸鑄鍛件更是備受關(guān)注的重點。 中國長江三峽集團公司、清華大學(xué)等單位聯(lián)合申報的“巨型水輪發(fā)電機組高性能大型鑄鍛件共性關(guān)鍵制造技術(shù)及推廣應(yīng)用”項目，率先頒布了滿足巨型水輪發(fā)電機組所需大型鑄鍛件系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，揭示了大型變截面

2、變曲面薄壁馬氏體不銹鋼鑄件鑄造與熱處理全過程變形規(guī)律，制定了鑄件變形控制規(guī)范，發(fā)明了大型鍛件內(nèi)部缺陷和組織控制鍛造工藝方法、創(chuàng)新了大型復(fù)雜形狀、高性能鑄鍛件熱處理技術(shù)，使國產(chǎn)大型鑄鍛件逐步滿足了三峽右岸和地下電站、向家壩電站、溪洛渡電站和國內(nèi)眾多水電站的需求，還走出國門、大量出口，占據(jù)了國際市場較大份額，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。目前，國產(chǎn)大型鑄鍛件已應(yīng)用于烏東德電站單機容量850MW水輪發(fā)電機組，可滿足單機容量1000MW水輪發(fā)電機組，創(chuàng)造了水輪發(fā)電機組功率、鑄鍛件規(guī)格等多項世界之最。 同意推薦該項目申報國家科學(xué)技術(shù)進步獎一等獎。四、項目簡介在三峽工程左岸機組制造中，水輪發(fā)電機組用大型

3、鑄鍛件完全依賴進口，成為了三峽工程建設(shè)的瓶頸。國家有關(guān)部門高度重視。在“十一五”國家科技支撐計劃項目課題支持和中國長江三峽集團公司科技發(fā)展規(guī)劃項目課題“技術(shù)規(guī)范、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)國際化能力提升研究”的推動下，中國長江三峽集團公司、清華大學(xué)、水輪發(fā)電機組設(shè)備制造企業(yè)、鑄鍛件制造企業(yè)等單位通過“產(chǎn)學(xué)研用”聯(lián)合攻關(guān)與技術(shù)推廣，歷時10年取得了一系列重大突破，國產(chǎn)大型鑄鍛件逐步滿足了三峽右岸和地下電站、向家壩電站、溪洛渡電站和國內(nèi)眾多水電站的需求，而且走出國門、大量出口，占據(jù)了國際市場較大份額。目前，國產(chǎn)大型鑄鍛件已應(yīng)用于烏東德水電站的850MW水輪發(fā)電機組，可滿足單機容量1000MW水輪發(fā)電機組，創(chuàng)造了水輪

4、發(fā)電機組功率、鑄鍛件規(guī)格等多項世界之最。主要創(chuàng)新成果如下：1、率先頒布了滿足巨型水輪發(fā)電機組所需大型鑄鍛件系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。基于鑄鍛件全制造過程系統(tǒng)質(zhì)量控制目標(biāo)，集成了力學(xué)性能指標(biāo)及其合理匹配，主要元素和微量元素精確成分范圍，無損檢測方式，缺陷等級劃分及其處理措施，以及形狀尺寸偏差控制和表面質(zhì)量要求，制定了滿足1000MW級水輪發(fā)電機組用的大型鑄鍛件系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，滿足了國家重大水電工程建設(shè)需要。2、揭示了大型變截面變曲面薄壁馬氏體不銹鋼鑄件鑄造與熱處理全過程變形規(guī)律，制定了鑄件變形控制規(guī)范。建立了水輪機馬氏體不銹鋼鑄件的鑄造與熱處理全過程建模與數(shù)值模擬仿真平臺，揭示了變截面變曲面薄壁大型鑄件鑄造與

5、熱處理全過程的變形規(guī)律，并制定了大型鑄件變形控制規(guī)范。3、發(fā)明了大型鍛件內(nèi)部缺陷和組織控制鍛造工藝方法。結(jié)合鍛件形狀和鍛造工藝成形特性，通過精確控制成形過程中主要類型缺陷的核心工藝參數(shù)范圍，有效解決了大型鍛件內(nèi)部缺陷變化引起探傷超標(biāo)和組織性能不合格問題。4、創(chuàng)新了大型復(fù)雜形狀、高性能鑄鍛件熱處理技術(shù)。建立了應(yīng)力誘導(dǎo)相變和相變誘導(dǎo)塑性的實驗方法。制定熱處理工藝參數(shù)的精確控制范圍，有效解決了大型鑄鍛件斷面尺寸大、熱處理時間長所導(dǎo)致的組織變化，實現(xiàn)了分析大型鑄鍛件熱處理過程中應(yīng)力分布、組織變化規(guī)律，以及晶粒度預(yù)測的目的。經(jīng)鑒定整體技術(shù)達到了國際領(lǐng)先水平，獲省部級等科技獎勵3項。授權(quán)發(fā)明專利8項，其它

6、知識產(chǎn)權(quán)成果2項。研究成果有效地解決了我國巨型水輪發(fā)電機組大型鑄鍛件制造的瓶頸問題，實現(xiàn)了水電行業(yè)鑄鍛件制造水平快速提升，有力推動了我國水電重大技術(shù)裝備制造業(yè)的跨越式發(fā)展。研究成果已成功應(yīng)用于三峽、向家壩、溪洛渡、糯扎渡、錦屏I/II、烏東德及其他重大水電工程，已創(chuàng)造經(jīng)濟效益120多億元，社會效益更加巨大。五、客觀評價由中國長江三峽集團公司、清華大學(xué)等多家單位共同完成的項目“巨型水輪機組高性能大型鑄鍛件共性關(guān)鍵制造技術(shù)及在推廣應(yīng)用”具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢，通過科技創(chuàng)新取得了重大突破，在市場推廣方面具有很強的競爭力，取得了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。1、驗收意見2010年3月“大型鑄鍛件共性技術(shù)研究”

7、課題通過驗收。以梁維燕院士為組長的驗收專家組認為：掌握了鑄造變形控制、鑄鍛件裂紋控制、鍛件成形、缺陷等關(guān)鍵共性技術(shù)問題，開發(fā)了熱加工工藝過程模擬仿真技術(shù)，并在水輪機轉(zhuǎn)輪、水壓機橫梁等鑄件、汽輪機低壓轉(zhuǎn)子、水輪發(fā)電機鏡板鍛件等生產(chǎn)上進行了驗證。解決了水輪機轉(zhuǎn)輪葉片、下環(huán)、鏡板、水壓機橫梁、核電特大型轉(zhuǎn)子等大型鑄鍛件缺陷和成形控制過程中一些關(guān)鍵共性問題，為提高產(chǎn)品質(zhì)量，形成部分關(guān)鍵鑄鍛件技術(shù)能力，起到了至關(guān)重要的技術(shù)支撐作用。2011年7月“大型鑄鍛件制造關(guān)鍵技術(shù)與裝備研制”重點項目（項目編號：2007BAF02B00）通過驗收。驗收報告充分肯定了課題在其中的重要作用。2、鑒定意見2015年6月，

8、中國水力發(fā)電工程學(xué)會組織召開了成果鑒定會，以吳義航為組長的鑒定委員會一致認為：大型水輪發(fā)電機組鑄鍛件系列標(biāo)準(zhǔn)，滿足了三峽、向家壩、溪洛渡、烏東德、白鶴灘等國家重大水電工程建設(shè)需要，已為國內(nèi)其他水電站工程所采用，取得了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，為提升我國水電裝備水平發(fā)揮了重要作用。成果整體達到了國際領(lǐng)先水平。2012年6月，教育部組織召開了成果鑒定會。以胡正寰院士為組長，機械工程學(xué)會秘書長宋天虎、國務(wù)院三峽辦原司長許可達為副組長的鑒定委員會認為：“大型鑄鍛件關(guān)鍵共性制造技術(shù)與應(yīng)用”項目在大型鑄鍛件關(guān)鍵共性技術(shù)和應(yīng)用等各個方面，取得了一系列創(chuàng)新性成果。對于保證國家三峽工程、百萬千瓦核電等重大工程建

9、設(shè)，發(fā)揮了重要的支撐作用，取得了巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。研究成果整體技術(shù)水平達到了國際先進水平，其中大型變斷面變曲面及薄壁環(huán)形鑄件的動態(tài)變形模擬與測量、控制大型鍛件內(nèi)部缺陷和組織變化的鍛造工藝達到了國際領(lǐng)先水平。3、媒體報道2015年兩會期間，科技部萬鋼部長答記者問時明確提到水電等重大技術(shù)裝備開始走向世界。2010-2015年光明日報、科技日報、中國三峽、水電站機電技術(shù)、當(dāng)代電力文化、國際商報、中國鍛造網(wǎng)、中國工業(yè)新聞網(wǎng)等多個核心期刊、報紙、網(wǎng)絡(luò)媒體都有文章指出三峽大型鑄鍛件等技術(shù)進步及標(biāo)準(zhǔn)實現(xiàn)了我國水電裝備技術(shù)水平和自主創(chuàng)新能力的新跨越,我國水電裝備整體制造水平跨入世界先進行列。4、用戶評

10、價東方電機有限公司、哈爾濱電機廠有限公司等主機制造單位使用該成果后證明，采用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)于參照國外標(biāo)準(zhǔn)采購鑄鍛件，不僅節(jié)省了大量的資金，而且適合于國情，操作方便，產(chǎn)品質(zhì)量可靠。徹底擺脫了受制于人的被動局面。德國福依特（Voith）公司等國外企業(yè)采用上述技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在中國采購鑄鍛件，用于其全球合同。國內(nèi)其他水電集團公司普遍采用三峽集團公司頒布的鑄鍛件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，作為大型鑄鍛件設(shè)計、制造、訂貨的依據(jù)（在哈爾濱電機廠有限公司和東方電機有限公司的生產(chǎn)技術(shù)資料中得到證實）。中國長江三峽集團公司水電裝備走出國門，國產(chǎn)大型鑄鍛件生產(chǎn)制造能力為其提供了基礎(chǔ)保障。5、獲獎情況該成果已獲得省部級科技獎勵

11、3項。分別為2015年水力發(fā)電工程學(xué)會科學(xué)技術(shù)獎勵一等獎1項，2014年教育部科技進步獎（推廣類）1項，2012年教育部科技進步獎1項。六、推廣應(yīng)用情況研究成果應(yīng)用于三峽右岸電站（部分）、三峽地下電站6臺700MW機組、溪洛渡電站18臺770MW機組，向家壩8臺800MW機組，目前，三峽水電站為世界第一大水電站，溪洛渡為世界第三大水電站。并進一步推廣到綜合科技含量領(lǐng)先國際的西南水電群，如已經(jīng)開工建設(shè)的烏東德電站12臺850MW、正在前期準(zhǔn)備的白鶴灘電站16臺1000MW等水電機組，單機容量從700MW向800MW直至1000MW機組。涉及整個裝機容量已達50660MW。據(jù)不完全統(tǒng)計（僅統(tǒng)計20

12、13至2015年期間處于機組合同執(zhí)行階段的電站），僅三峽地下電站、溪洛渡、向家壩、烏東德、官地、錦屏I級、錦屏II級、糯扎渡、阿海等電站的水電機組精加工后鑄鍛件產(chǎn)品總重量約8.8萬噸，創(chuàng)造銷售額約120億元。此外，正在前期準(zhǔn)備中白鶴灘電站水電機組用精加工鑄鍛件產(chǎn)品凈重約2萬噸，即創(chuàng)造銷售額將約27.2億元?？萍紕?chuàng)新正引領(lǐng)著中國水電一步步走向世界。福依特公司采用中國該成果及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)在中國采購鑄鍛件，向全球裝備供貨。國內(nèi)其他單位使用上述技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計訂購大型鑄鍛件。鞍鋼重機出口了世界上最大尺寸、重量最大的勒丁頓水電機組鑄件，寧夏共享鑄鋼公司制造的水輪機不銹鋼鑄件其產(chǎn)量一半以上出口國外。中國已成為世

13、界上巨型水輪發(fā)電機組高性能鑄鍛件最大制造基地，在國際上產(chǎn)生了重要影響。所研究掌握的鍛造過程中材料內(nèi)部塑性變形分布規(guī)律等共性關(guān)鍵支撐數(shù)據(jù)載入鍛壓手冊（第三版）。作為大型鍛件鍛造工藝編制的基礎(chǔ)和依據(jù)，直接指導(dǎo)全行業(yè)大型鍛件生產(chǎn)工藝制定。七、主要知識產(chǎn)權(quán)證明目錄知識產(chǎn)權(quán)類別知識產(chǎn)權(quán)具體名稱國家（地區(qū)）授權(quán)號授權(quán)日期證書編號權(quán)利人發(fā)明人發(fā)明專利有效狀態(tài)發(fā)明專利一種測量熱處理過程水輪機葉片翹曲變形的方法中國ZL 201010245812.42012,7,25第1013569號清華大學(xué)聶剛、喻海良、康進武有效發(fā)明專利一種用于冷卻大型環(huán)形鑄件的噴嘴形氣流導(dǎo)向裝置中國ZL 200910219085.12012

14、,5,23第952578號清華大學(xué)喻海良、康進武、黃天佑、胡永沂有效發(fā)明專利一種使大型環(huán)形鑄件均勻快速冷卻柵形氣流導(dǎo)向裝置中國ZL 200910219084.72011,8,24第830059號清華大學(xué)喻海良、康進武、黃天佑、胡永沂有效發(fā)明專利角度型砧及使用角度型砧的鍛造工藝中國ZL 200910235348.82011,9,14第841267號清華大學(xué)劉鑫、馬慶賢、鐘約先有效發(fā)明專利一種上平下V砧拔長時的翻轉(zhuǎn)方法中國ZL201210581318.42015,2,18第1589803號清華大學(xué)潘品李、馬慶賢、鐘約先有效實用新型水力學(xué)模擬濃度測量裝置中國ZL2013206394282014,4,

15、2清華大學(xué)康進武、董超有效發(fā)明專利一種鑄件充型水模擬的方法中國ZL2011103841252013,3,27第1165308號清華大學(xué)康進武、郝小坤、聶剛、胡毅森、黃天佑有效發(fā)明專利一種大型鑄件鑄造過程表面溫度變化間接測量的方法中國ZL2011103880312013,7,3第1229370號清華大學(xué);寧夏共享鑄鋼有限公司康進武;游銳;聶剛;郝小坤;龍海敏;黃天佑;付龍;馬斌有效軟件著作權(quán)有限差分/有限元集成鑄件熱應(yīng)力分析系統(tǒng)【簡稱：FT-STRESS】v1.0中國登記號：2010SRBJ3411。證書號：軟著登字第 BJ28794號第2010-069號清華大學(xué)康進武、柳百成、黃天佑軟件著作權(quán)

16、軸對稱工件的熱處理模擬計算軟件NSHTWIN中國登記號2011SR011581清華大學(xué)、機械科學(xué)研究總院八、主要完成人情況姓名排名技術(shù)職稱行政職務(wù)工作單位完成單位對本項目技術(shù)創(chuàng)造性貢獻馬慶賢1教授教授清華大學(xué)機械工程系清華大學(xué)“大型鑄鍛件共性技術(shù)研究”課題負責(zé)人，負責(zé)制定了總體技術(shù)研究方案，以及協(xié)調(diào)技術(shù)工作。對主要創(chuàng)新成果1和2做出了核心貢獻。大型水輪發(fā)電機組鍛件系列技術(shù)條件的主要起草人之一；參加大型鑄鍛件工程技術(shù)要點制定、質(zhì)量控制，以及試驗、運行和成果分析總結(jié)。完成了成果2中主要內(nèi)容。張成平2教高局長中國長江三峽集團公司機電工程局中國長江三峽集團公司三峽集團公司大型鑄鍛件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范）制定

17、、應(yīng)用技術(shù)負責(zé)人。對創(chuàng)新成果1做出了核心貢獻。大型水輪發(fā)電機組鑄鍛件系列技術(shù)條件的主要起草人之一；參與并推動實施大型水電機組關(guān)鍵鑄鍛件材料技術(shù)進步；參與/組織大型鑄鍛件工程技術(shù)要點制定、質(zhì)量控制，以及試驗、運行和成果分析總結(jié)。胡偉明3教高副局長中國長江三峽集團公司機電工程局中國長江三峽集團公司三峽集團公司產(chǎn)學(xué)研用大型鑄鍛件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)集成技術(shù)工作負責(zé)人。對創(chuàng)新成果1做出了核心貢獻。大型水輪發(fā)電機組鑄鍛件系列技術(shù)條件的主要起草人之一；參與并推動實施大型水電機組關(guān)鍵鑄鍛件材料技術(shù)進步；參與/組織大型鑄鍛件工程技術(shù)要點制定、質(zhì)量控制，以及試驗、運行的集成工作?？颠M武4副教授副教授清華大學(xué)材料學(xué)院清華大學(xué)

18、對創(chuàng)新成果3和4中水輪機葉片、下環(huán)等在鑄造和熱處理全過程中的變形規(guī)律和工藝技術(shù)做出核心貢獻，并解決了推廣過程中的技術(shù)難題。授權(quán)發(fā)明專利3項，獲批軟件著作權(quán)1項。戴 江5教高部門主任中國長江三峽集團公司機電工程局中國長江三峽集團公司對創(chuàng)新成果1中技術(shù)內(nèi)容做出核心貢獻。大型水輪發(fā)電機組鑄鍛件系列技術(shù)條件的主要起草人之一；參與并推動實施大型水電機組關(guān)鍵鑄鍛件材料技術(shù)進步；參與水輪發(fā)電機組大型鍛件材料的市場調(diào)研；參與國內(nèi)水電機組大型鍛件的質(zhì)量分析、總結(jié)。馬德生6教高原總鍛冶師東方電氣集團東方電機有限責(zé)任公司東方電氣集團東方電機有限責(zé)任公司對創(chuàng)新成果1中技術(shù)內(nèi)容做出核心貢獻。全面總結(jié)和提煉了大型水電機組

19、鑄鍛件國內(nèi)外制造經(jīng)驗進行，參與起草和編制了三峽大型水電機組鑄鍛件系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，確定了鑄鍛件主要元素、微量元素成分的精確范圍和有害氣體含量考核要求，優(yōu)化了綜合力學(xué)性能指標(biāo)，確定了嚴(yán)格的無損檢驗方式和要求，放寬了部分技術(shù)指標(biāo)要求，規(guī)定了制造全過程技術(shù)接口。標(biāo)準(zhǔn)在大型水電機組鑄鍛件中的應(yīng)用。李文學(xué)7教高部門副主任中國長江三峽集團公司機電工程局中國長江三峽集團公司對創(chuàng)新成果1中技術(shù)內(nèi)容做出核心貢獻。根據(jù)三峽水電站大型鍛件應(yīng)用現(xiàn)狀和后續(xù)水電項目需求，提出了大型水輪發(fā)電機組主軸和鏡板鍛件技術(shù)參數(shù)和采購技術(shù)條件，并已在溪洛渡、向家壩水電項目上得到了應(yīng)用；參加了大型鍛件生產(chǎn)工藝、質(zhì)量控制等技術(shù)要點的制定，國內(nèi)

20、水電機組大型鑄鍛件的驗收和缺陷分析、總結(jié)，大型水電機組鑄鍛件標(biāo)準(zhǔn)編制，滿足了1000MW級水電機組對關(guān)鍵部位鑄鍛件的要求，并烏東德等水電項目中推廣應(yīng)用。柳百成8院士工程院院士清華大學(xué)材料學(xué)院清華大學(xué)指導(dǎo)提出了確定了總體技術(shù)方案和推廣方案。并對主要創(chuàng)新成果3和4中建立了馬氏體不銹鋼鑄件和熱處理全過程應(yīng)力應(yīng)變分析技術(shù)、變斷面變截面薄壁與環(huán)類鑄鋼件變形模擬、檢測與控制技術(shù)做出了主要貢獻。解決或指導(dǎo)解決了大型鑄鋼件凝固中應(yīng)力、偏析等工藝控制中關(guān)鍵技術(shù)問題。多次在國內(nèi)外國際會議上做特邀或主題報告。劉功梅9高級工程師專業(yè)師中國長江三峽集團公司機電工程局中國長江三峽集團公司對創(chuàng)新成果1中技術(shù)內(nèi)容做出核心貢獻

21、。大型水輪發(fā)電機組鑄鍛件技術(shù)條件的主要起草人之一。參加論證提出了700MW級水輪發(fā)電機組用鍛件材料各項技術(shù)參數(shù)和要素論證、分析評估，目前，在溪洛渡、向家壩電站項目均得到已應(yīng)用。參加了大型鍛件工程技術(shù)要點制定、質(zhì)量控制、施工組織，參與試驗、運行和成果分析總結(jié)。吳 英10研究員級高工總專業(yè)師中國長江三峽集團公司機電工程局哈爾濱電機廠有限責(zé)任公司對創(chuàng)新成果1中技術(shù)內(nèi)容做出核心貢獻。參加大型鑄鍛件技術(shù)條件系列標(biāo)準(zhǔn)制訂，依據(jù)哈電幾十年對于大型鑄鍛件訂貨和生產(chǎn)制造經(jīng)驗，提出了一些合理技術(shù)指標(biāo)及驗收方法，對主軸鏡板等產(chǎn)品部件取樣位置確定做了大量工作。并對標(biāo)準(zhǔn)推廣實施驗證做了大量工作和努力。孫鳳先11高級工程

22、師部長鞍鋼重型機械有限責(zé)任公司技術(shù)部鞍鋼重型機械有限責(zé)任公司參加了“十一五”國家科技支撐計劃課題水電機組鑄件制造技術(shù)的研發(fā)工作。對創(chuàng)新成果3和4中技術(shù)內(nèi)容做出核心貢獻。負責(zé)研發(fā)了水輪機組轉(zhuǎn)輪下環(huán)等鑄鍛件工藝技術(shù)，并組織了出口美國勒丁頓抽水蓄能等最大重量上冠制造技術(shù)創(chuàng)新。參加了大型鍛件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的制定和推廣工作。婁延春12研究員所長沈陽鑄造研究所沈陽鑄造研究所對創(chuàng)新成果1中技術(shù)內(nèi)容做出核心貢獻。組織了大型電渣導(dǎo)葉的工藝研究和產(chǎn)品生產(chǎn)，并參加了三峽集團企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QJ/CTG03.02-2013的起草工作。劉 潔13教高副主管中國長江三峽集團公司機電工程局中國長江三峽集團公司對創(chuàng)新成果1中技術(shù)內(nèi)容做出了

23、貢獻。參加論證提出了700MW級水輪發(fā)電機組用鍛件材料各項技術(shù)參數(shù)和要素論證、分析評估，目前，在溪洛渡、向家壩電站項目均得到已應(yīng)用。參加了大型鍛件工程技術(shù)要點制定、質(zhì)量控制、施工組織，參與試驗、運行和成果分析總結(jié)。楊曉兵14高級工程師科長鑄鍛公司大型鑄鍛件研究所中國第二重型機械集團公司大型水電機組關(guān)鍵鑄鍛件制造技術(shù)課題主要完成人。對主要創(chuàng)新點3和4中研發(fā)變斷面變截面薄壁與環(huán)類鑄鋼件變形模擬、檢測和控制技術(shù)做出了重要貢獻。解決了以三峽電站水輪機轉(zhuǎn)輪下環(huán)為代表的薄壁鑄鋼件工藝制定、優(yōu)化、質(zhì)量控制等技術(shù)問題。同時還參與了系列三峽鑄鍛件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作。張景利15高級工程師副主任中國第一重型機械股份

24、公司技術(shù)中心辦公室中國第一重型機械股份公司作為單位科研管理直接負責(zé)人，協(xié)調(diào)解決了產(chǎn)學(xué)研用銜接工作，負責(zé)了共性技術(shù)在單位研究、應(yīng)用、產(chǎn)業(yè)化、生產(chǎn)推廣和規(guī)范化工作，并參加撰寫了大型短劍技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。對創(chuàng)新成果1、2做出來核心貢獻。九、主要完成單位及創(chuàng)新推廣貢獻1、中國長江三峽集團公司（1）根據(jù)國家的部署和安排，分析國際水電市場供求關(guān)系，采取“技貿(mào)結(jié)合、技術(shù)裝讓、聯(lián)合設(shè)計、合作生產(chǎn)”的方式，實現(xiàn)水電裝備技術(shù)重點跨越，推動國內(nèi)機電裝備制造業(yè)自主發(fā)展，取得了重大成果。（2）以工程項目實際需求，帶動國內(nèi)技術(shù)進一步發(fā)展、逐攀高峰。在三峽電站項目推動國內(nèi)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)上，以溪洛渡、向家壩、以及烏東德、白鶴灘等巨型水電

25、工程項目為平臺，開展機組設(shè)計、結(jié)構(gòu)、制造、關(guān)鍵材料及工藝等方面的科研攻關(guān)，推進水電機組單機容量從700MW到1000MW的跨越，并帶動水電機組相關(guān)技術(shù)、配套設(shè)備以及水輪發(fā)電機組鑄件、鍛件等原材料技術(shù)研究與提高。（3）加強質(zhì)量全方位管理，將質(zhì)量控制從生產(chǎn)運行環(huán)節(jié)，追溯到上游生產(chǎn)鏈的機組設(shè)備制造、設(shè)備原材料生產(chǎn)環(huán)節(jié)。確保機組設(shè)備最終質(zhì)量，有利于電站機組設(shè)備安全穩(wěn)定運行。（4）吸取、總結(jié)三峽、溪洛渡、向家壩以及國內(nèi)其他大型電站水輪發(fā)電機組鑄鍛件技術(shù)經(jīng)驗，組織國內(nèi)鑄鍛件制造企業(yè)、水電機組制造企業(yè)、高校、科研單位，制定大型水輪發(fā)電機組鑄鍛件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并在烏東德、白鶴灘水輪發(fā)電機組合同中引用編界定相關(guān)技術(shù)

26、要求。 2、清華大學(xué)（1）主持“十一五”國家科技支撐計劃課題，完成了大型鑄鍛件共性關(guān)鍵技術(shù)研究，為大型水輪機組系列鑄鍛件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定和鑄鍛工藝提升提供了技術(shù)支撐。（2）負責(zé)并組織編寫了700MW級水輪機組主軸、鏡板鍛件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并配合生產(chǎn)企業(yè)開展實際應(yīng)用。（3）基于傳熱相變應(yīng)力耦合的鑄造和熱處理全過程數(shù)值模擬平臺及其變形和裂紋預(yù)測與控制研究成果，制定了大型變截面變曲面鑄件的變形控制工藝規(guī)范和大型環(huán)類鑄件的變形和裂紋控制工藝規(guī)范。（4）根據(jù)一重集團提供的解剖鑄錠和鍛件材料，掌握了高性能鍛件主要缺陷控制工藝參數(shù)范圍。采用物理模擬和數(shù)值模擬技術(shù)，掌握了砧型、砧寬、壓下量、變形量等工藝參數(shù)作用范圍。（

27、5）在推廣應(yīng)用中，解決了應(yīng)用基礎(chǔ)與實際問題有效銜接問題。 3、東方電氣集團東方電機有限公司（1）分析和處理大型水電機組鑄鍛件出現(xiàn)的質(zhì)量問題，提出質(zhì)量缺陷類型和機械性能指標(biāo)合理范圍。（2）組織編制水輪機專用鑄件、半成品件采購及外委加工管理程序、水電鍛件采購取本體試樣、UT探傷管理程序、水輪機葉片三維型線檢測技術(shù)規(guī)范、水輪機上冠、下環(huán)過流面外委加工型線檢查驗收規(guī)范，解決檢測等多項技術(shù)難題，為最終形成系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)提供了技術(shù)支撐。（3）參加起草編制三峽大型水電機組鑄鍛件系列技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并在所承擔(dān)的機組設(shè)備中全面推廣應(yīng)用，并解決了使用中的技術(shù)問題。 4、哈爾濱電機廠有限責(zé)任公司（1）在水輪發(fā)電機組葉片鑄件

28、等生產(chǎn)制造中，測試了充型、熱加工等實際生產(chǎn)過程中材料流動等參數(shù)，為提高質(zhì)量提供了技術(shù)支撐。（2）為巨型水輪發(fā)電機鑄鍛件系列標(biāo)準(zhǔn)的制定進行大量的基礎(chǔ)試驗研究，并對數(shù)據(jù)進行整理分析，為標(biāo)準(zhǔn)中數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、先進性與可行性奠定了基礎(chǔ)。（3）參與標(biāo)準(zhǔn)編制與修訂工作，并根據(jù)大量鑄鍛件材料應(yīng)用經(jīng)驗，提出合理的標(biāo)準(zhǔn)修訂建議，采納內(nèi)容吸收到標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容中。（4）按照系列標(biāo)準(zhǔn)，聯(lián)合國內(nèi)大型鑄鍛件生產(chǎn)廠商，對實物產(chǎn)品進行生產(chǎn)檢驗，進一步驗證系列標(biāo)準(zhǔn)的先進性和可執(zhí)行性，證明了國內(nèi)重點廠商通過努力完全可以具備按標(biāo)準(zhǔn)要求生產(chǎn)制造大型鑄鍛件的能力。 5、沈陽鑄造研究所參加了中國長江三峽集團公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)大型水輪機電渣熔鑄馬氏體不

29、銹鋼導(dǎo)葉鑄件技術(shù)條件（QJ/CTG03.02-2013）的起草工作。 6、鞍鋼重型機械有限責(zé)任公司（1）“大型水電機組關(guān)鍵鑄件制造技術(shù)研究及產(chǎn)業(yè)化”課題負責(zé)單位。（2）在國內(nèi)率先成功生產(chǎn)出三峽工程水輪機轉(zhuǎn)輪下環(huán)鑄件，實現(xiàn)了國產(chǎn)巨型水輪發(fā)電機組大型鑄件零的突破。生產(chǎn)的美國勒丁頓抽水蓄能機組上冠鑄件，為同類型最大的鑄件。為三峽、烏東德等國內(nèi)外水電工程機組提供了高質(zhì)量的大型鑄鍛件。(3）完成了大型鑄鍛件內(nèi)部缺陷控制鍛造工藝的驗證、推廣工作。參加了大型水輪發(fā)電機組鍛件技術(shù)條件的制定工作。參加了系列三峽鑄鍛件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的起草工作。 7、中國第二重型機械集團公司 (1）“大型水電機組關(guān)鍵鑄鍛件制造技術(shù)研究”課題負責(zé)