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中国钢铁新技术取得突破领先美国近10年性能媲美钛合金

  好消息,中国100吨级低密度钢制备成功,这项技术到底有多牛呢?全世界独一份,相关技术更是领先美国近10年,美日韩三国都没能整明白的低密度钢大规模生产,就这样让我们顺利拿下了。

  什么是低密度钢?低密度钢顾名思义就是:相比于普通钢,密度更低的钢。具体来说就是密度低于7.0g/cm3的钢材。密度低有什么好处呢?同样的体积,密度更低,重量也就更轻。但光只是重量更轻,并没有什么意义,咱们搞的这种低密度钢,不仅重量更轻,其强度和韧性,更是可以与钛合金相媲美,而且制造成本也不高,仅与普通的不锈钢差不多,这就有意思了。

  用这种钢造出来的汽车,在保证安全性要求的同时,还能有更轻的重量,这样油耗就更有优势。对于一般的家用5座小汽车,如果车重能减少170到270公斤,整个生命周期内大约就可以减少3吨到4.5吨的温室气体排放,能为我国早日实现碳达峰贡献一份力量。

  当然,汽车减重带来的好处可不止降低油耗,减少温室气体排放这一个。喜欢玩车的朋友,一定都听说过宁减10马力,不增一公斤的说法。想要更快的百公里加速,更爽的驾驶体验,减重绝对是绕不开的话题。

  咱们说一个比较极端的案例,比如:川崎H2R的直列四缸 机械增压发动机可输出310匹马力,而布加迪的16缸4涡轮增压发动机可输出1001匹马力,乍一看布加迪的马力比川崎大了3倍多,但在直线R可以轻松碾压布加迪。虽然这个案例有些极端,但足以说明,减重对于汽车性能提升的重要性。

  同样的道理,在船舶海运领域,节能减排提升利润的效果也是非常明显的。根据相关信息统计,全世界大约90%的货物是由钢制货船运输的,还有船上的集装箱,如果它们统统采用低密度钢制造,重量哪怕是降低10%,影响都是巨大的。一艘大型的集装箱货船,每天的油耗超过100吨,大家可以自己估算一下,一天能省多少钱。

  在航空,航天,工程建筑等领域,但凡是需要用到钢材的地方,这种高强度高韧性低密度的钢材,都能让它们的整体性能大幅提升,成本大幅降低。往太空发射东西,一公斤的成本就要好几万,咱们国家现在搞空间站,需要不断地发射新东西上去,如果用这种钢材 制造火箭和飞船的相应配件,就能省下一大笔发射成本。

  一代材料一代神,基础材料的突破,意义非常重大。像光刻机,航空发动机等尖端科技,为什么我们做不好,不就是因为我们的基础材料不行嘛。所以,像这种高强度,高韧性的低密度钢,对于我国的科技进步,影响是方方面面的,意义非常重大。

  当前,国际上很多国家的低密度钢,还处于实验室研究阶段,并不具备大规模量产的条件。早在2005年和2015年的时候,日本的新日铁和韩国的浦项钢铁,分别对低密度钢进行了工业化试制,这么多年过去了,应该还未成功。因为在各大媒体上,还从未见到过,有关于他们成功的报道。

  在2020年,美国公开表示,计划在未来5年内投入2000万美元,进行适合于大规模工业化量产的低密度钢研究。而我国早在2016年,就完成了40吨级电炉冶炼工艺生产实践,此次,在原有基础上,再进一步,成功拿下100吨级大规模工业化量产,标志着我国这一领域,领先美国近10年。是世界上唯一掌握这一技术的国家。

  近年来,我国科研成果众多,顶尖科技进步明显,过去100多年落下的课程,我们正在不断地补齐,下次再有什么好消息,我们接着聊。

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