河北省焊接鋼管產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院簡(jiǎn)介

一、研究院概況

河北省焊接鋼管產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院成立于2018年，位于河北省邯鄲市成安縣，依托單位邯鄲正大制管集團股份有限公司建立，擁有研發(fā)、辦公用房5000m²，國家級CNAS理化實(shí)驗室，研發(fā)配套儀器設備140余臺。目前擁有固定研發(fā)、管理人員104人，其中高級職稱(chēng)36人，中級職稱(chēng)51人，取得自主知識產(chǎn)權100余項。參與共建單位有華北理工大學(xué)、河北工程大學(xué)、邯鄲市慧橋復合材料科技有限公司、邯鄲市昌盛制管有限公司、邯鄲市天禾裕不銹鋼復合管股份有限公司、遷安正大通用鋼管有限公司、霸州市萬(wàn)潤達高新技術(shù)有限公司。

研究院面向產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，整合“政、產(chǎn)、學(xué)、研、用”科技創(chuàng )新資源，圍繞產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng )新鏈，開(kāi)展產(chǎn)業(yè)共性關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)、科技成果轉化、產(chǎn)業(yè)技術(shù)服務(wù)等公共技術(shù)創(chuàng )新服務(wù)，為河北省焊接鋼管企業(yè)的科技研發(fā)及自主創(chuàng )新提供技術(shù)服務(wù)和支撐；為河北省焊接鋼管產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向作出研判，核心技術(shù)作出探索；為各高校在焊接鋼管方面的科研成果轉化營(yíng)造環(huán)境和尋找市場(chǎng)；為河北省焊接鋼管相關(guān)企業(yè)與高校的互通搭建平臺；為河北省焊接鋼管產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)創(chuàng )新提供人才儲備，進(jìn)而支撐河北省焊接鋼管產(chǎn)業(yè)轉型升級，力促焊接鋼管產(chǎn)品達到國際先進(jìn)水平。

二、組織架構

為確保研究院的建設與運行，建立“兩會(huì )一院”。成立研究院理事會(huì )、研究院專(zhuān)家指導委員會(huì )。研究院建設由理事會(huì )統一協(xié)調，專(zhuān)家指導委員會(huì )進(jìn)行技術(shù)指導與發(fā)展咨詢(xún)，研究院在理事會(huì )、技術(shù)委員會(huì )指導下開(kāi)展工作。具體架構如圖所示。

三、研發(fā)方向

 1.耐磨新材料的研發(fā)產(chǎn)業(yè)化

目前使用的耐磨材料如高錳鋼和高鉻鑄鐵存在不足，高錳鋼沖擊韌性很好，但屈服強度低，在低沖擊場(chǎng)合抗磨性不足且容易變形；高鉻鑄鐵抗磨性良好，但韌性不足，使用過(guò)程中容易掉塊、脆斷。擬開(kāi)展：（1）在現有高錳鋼、高鉻鑄鐵材料的基礎上，提高材料的耐磨使用壽命，針對不用產(chǎn)品，不同的使用壽命要求，提供不同的耐磨材料，最終形成不同類(lèi)別的耐磨材料系列；（2）研發(fā)新型高強韌耐磨復合材料，比如陶瓷、硅酸鹽等高硬度、高耐磨性的金屬氧化物與鋼鐵復合，充分發(fā)揮這些金屬氧化物的耐磨性，獲得新型耐磨材料；（3）新型耐磨材料在鋼管生產(chǎn)工藝及設備中的產(chǎn)業(yè)化應用。

2.雙金屬復合管焊接技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應用

隨著(zhù)油氣田地面建設的不斷開(kāi)展和對建筑給水管道要求的提高，雙金屬復合管的應用越來(lái)越廣泛。雙金屬復合管是一種以基層承壓、覆層耐腐蝕的異種鋼組合鋼管，由于其特殊結構形式，在焊接過(guò)程中，焊接質(zhì)量的控制具有較大難度。因此，擬針對雙金屬復合管的焊接技術(shù)進(jìn)行研究，主要開(kāi)展：（1）雙金屬復合管常見(jiàn)焊接缺陷分析；（2）雙金屬復合管焊接質(zhì)量的影響因素及控制措施；（3）針對不同類(lèi)型雙金屬復合管研究制定相應的焊接工藝標準。最終把雙金屬復合管焊接技術(shù)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化應用。

3.對低合金高強鋼的熱浸鍍鋅進(jìn)行研究，并進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化推廣

目前熱浸鍍鋅仍是鋼鐵材料長(cháng)效防護的最佳選擇，隨著(zhù)戶(hù)外鋼構設施機械強度及安全性要求的不斷提高，Q355、Q420甚至Q460材質(zhì)的型鋼用量逐年增多，且發(fā)展迅速，但這些低合金高強鋼的熱浸鍍鋅質(zhì)量尤其是外觀(guān)質(zhì)量急需提高。因此,擬開(kāi)展：（1）熱浸鍍鋅過(guò)程中，鍍件離開(kāi)鋅浴至冷卻結晶階段組織結構的演變規律的研究，及熱浸鍍鋅冷卻操作對鍍層組織結構轉變和性能的影響。（2）針對不同類(lèi)型低合金高強鋼的熱浸鍍鋅進(jìn)行研究，最終制定合理的熱鍍鋅工藝，進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化推廣，獲得高質(zhì)量鍍鋅層。

4.優(yōu)質(zhì)環(huán)保、高耐蝕的熱浸鍍鋅合金鍍層的研究

隨著(zhù)國內城市綜合管廊的建設發(fā)展，對地下各種管材提出了越來(lái)越苛刻的耐蝕性要求，但目前市場(chǎng)上廣泛應用的熱浸鍍用鋅合金的耐蝕性無(wú)法很好地滿(mǎn)足此要求。因此，研發(fā)低成本、低能耗、高環(huán)保、高耐蝕性的熱鍍鋅產(chǎn)品，對于焊管行業(yè)來(lái)說(shuō)顯得尤為重要和迫切?；诖说年P(guān)鍵技術(shù)研發(fā)任務(wù)為：熱浸鍍用優(yōu)質(zhì)高耐蝕鋅合金的研究；重點(diǎn)開(kāi)展：（1）合金元素Al、Ni、Mg、Re等對熱鍍鋅鍍層耐蝕性的影響規律研究；（2）基體管材成分、組織對熱鍍鋅鍍層耐蝕性的影響規律研究；（3）優(yōu)質(zhì)環(huán)保、高耐蝕的管材熱鍍鋅關(guān)鍵共性技術(shù)的研究。

5.鍍鋅管溝槽連接技術(shù)的質(zhì)量穩定性研究

目前，在建筑給排水行業(yè)使用的管材主要是鍍鋅焊管。為了保護此類(lèi)管材連接處的鍍鋅層，管道溝槽式連接技術(shù)是廣泛應用的關(guān)鍵共性技術(shù)。因溝槽連接前須用專(zhuān)用壓槽機在鋼管周?chē)_(kāi)出標準深度的凹槽，在壓槽過(guò)程中，常發(fā)生管端開(kāi)裂等缺陷，導致溝槽連接口質(zhì)量不穩定。為了提高該技術(shù)的質(zhì)量穩定性、降低成本、提高效率，針對鍍鋅管溝槽連接技術(shù)的質(zhì)量穩定性進(jìn)行如下幾個(gè)方面的研究：（1）溝槽深度、寬度、壓槽速度對壓槽質(zhì)量的影響；（2）管材基體合金元素、組織形態(tài)對壓槽質(zhì)量的影響；c.管材焊接工藝對壓槽質(zhì)量的影響；（3）熱鍍鋅鍍層對壓槽質(zhì)量的影響；e.建立鍍鋅管道溝槽式連接口缺陷形成的經(jīng)驗判據。

6.多用途、多維度新型復合焊管及其焊接技術(shù)的研發(fā)

立足當前，著(zhù)眼未來(lái)。焊接鋼管產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院應瞄準未來(lái)焊管市場(chǎng)需求，為焊管企業(yè)的技術(shù)升級改造、高附加值產(chǎn)品生產(chǎn)等需求提供助力。針對多用途、多維度新型復合焊管及其焊接技術(shù)，重點(diǎn)開(kāi)展如下幾個(gè)方面的研發(fā)：（1）新型涂塑復合鋼管、陶瓷復合鋼管、雙金屬復合鋼管等管材焊接新工藝研究；（2）新型復合焊管的焊接成形機理研究；（3）新型復合焊管的成套焊接設備研制。

7.焊接鋼管自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)研究

目前，在焊接鋼管生產(chǎn)過(guò)程中，部分工序的自動(dòng)化程度較低，造成工人勞動(dòng)強度大、安全系數低、焊接質(zhì)量不穩定、低效高成本等問(wèn)題?；诖?，焊接鋼管產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院的未來(lái)重點(diǎn)任務(wù)是：焊接鋼管的自動(dòng)化生產(chǎn)技術(shù)的研究與應用；力圖通過(guò)管材焊接的集成化、自動(dòng)化使生產(chǎn)設備自動(dòng)化程度達90%以上，引領(lǐng)國內同行業(yè)。其重點(diǎn)研究?jì)热萦校海?）管材焊接工藝過(guò)程自動(dòng)化（包括信息、物資供輸、焊接、設備裝配、檢測等工序）的設計與優(yōu)化；（2）管材焊接分工序的自動(dòng)化生產(chǎn)設備研制；（3）管材焊接自動(dòng)化生產(chǎn)數字化、自動(dòng)化與管理信息化的高效協(xié)同機制研究。