本期导读

大科学装置

综合极端条件实验装置：掀起你的盖头来，让我看看你是谁？

综合极端条件实验装置是现阶段我国大科学装置建设的重大项目之一，该装置的建设对若干新学科生长点的形成以及带动量子信息、物质材料等学科研究领域至关重要。本文首先介绍了装置项目的基本情况以及建设意义，接着阐释了为什么要建设该实验装置，然后按照用途、研究方向对此装置进行了分类，并介绍了各分类下各部分的作用、研究系统的功能，文章的最后对此装置项目运行管理模式进行了介绍，并指出具有全球一流技术条件的装置，必定对我国社会经济与科技的发展产生重大而深远的影响。（热点聚焦栏目，第1 页）

腐蚀与防护

冷喷涂Fe 基非晶涂层颗粒沉积行为数值模拟

冷喷涂工艺是近年来快速发展起来的新型表面喷涂工艺，冷喷涂很好地解决热喷涂存在的一些弊端。有关研究影响冷喷涂效果的文章有很多，但大多都是仿真模拟研究单粒子沉积行为影响因素，对于多粒子的研究极少。本文主要仿真多粒子以不同速度、粒径大小、粒子间距对沉积行为影响。（科技前沿栏目，第7 页）

异种金属焊接

铜铝异种金属焊接研究状及展望

介绍了铜铝异种金属固相连接技术，比如搅拌摩擦焊、电磁脉冲焊等方法在铜铝焊接中的应用和相关研究成果，此外国内外研究学者将钎焊技术应用到铜铝异种金属焊接也获得了丰硕的成果。最后，重点叙述了激光焊在铜铝焊接中的发展现状和未来趋势，并对复合激光和环形光斑新型焊接技术进行了展望。（科技前沿栏目，第12 页）

国宝与金属

材料人眼中的“国宝”——青铜器

从材料视角解读青铜文物，揭秘其材质属性，探究其制造工艺，感悟青铜时代的工匠精神。青铜制品，从礼器到实用器，从酒器、食器、水器到乐器，涉及人类生产和生活的各个方面，成为了那个时代真正的“国之重器”，用青铜铸造了文明的鼎盛与辉煌。（知识园地栏目，第16页）

金属趣话

引领了一个时代——铜的趣话（1）

铜，对我们并不陌生，日常生活中也经常能够见到和使用。说到“铜”，你很快就想到的是什么？很多人可能会想到青铜、黄铜、紫铜，吃货们可能第一印象会想到铜火锅。那么，你知道吗？人类历史曾经以“材料”划分，而第一个以金属命名的时代就是“铜器时代”！现在，让我们来看一下铜对人类进步、社会发展所起的巨大作用吧。（知识园地栏目，第27 页）

科学人生

葛庭燧先生的科学贡献及对材料科学基础课程教学的促进作用

葛庭燧先生是金属物理学家，以其名字命名的葛氏扭摆及葛氏内耗峰进入了物理学词典，并对揭示金属学（现在的材料科学基础）课程讲述的晶体缺陷行为起了重要的作用。葛庭燧的科研活动与我国抗日战争和第二次世界大战直接相关，其科学人生与我国曲折的历史相关联，其信奉的“科学无国界、但科学家有祖国”的名言展示了其高尚的爱国情怀，也激励青年学者报效祖国。其提出的晶界结构模型及与国际材料大师合作的故事成为专业课程生动且令人感叹的案例。其获得Mehl 奖的故事不但激励着学生及青年科技工作者，也为课程讲授注入了感人的故事。本文从不同的角度讨论了其丰富人生活动给课程教学带来的帮助和启迪。（传承与创新栏目，第33 页）

金属与文明

科学的观念与古代的人工冶铜

科学观念的萌生、演变与成熟反映出推动社会发展不可或缺的人类理性，中西方社会概不能免。科学的观念客观地表达了人类对世界的认知及理性知识的积累，因而应该对古今中外的科学观念作一致性的阐述；不应把阐述者源自不同视角的主观认知过多掺入对科学观念的描述。古希腊文明和基督教文明均以独特的方式影响到科学的发展，而中国古代儒学思想的长期统治则压抑了科学精神，但中国仍持续有科学成果的出现与积累。例如，中国在人工冶铜方面的知识体系曾领先于世界，促进了材料科学的发展。相对于宇宙和世界，人类的知识体系永远是极为有限的，但这并不妨碍人类继续深入地完善对世界的认知和理性知识的积累，并更好地服务于人类社会的发展。（大家谈栏目，第44 页）

汽车钢

低成本C-Mn-Si 系冷轧双相钢连退工艺的研究

冷轧双相钢因其减重和安全性双重优势，已成为汽车用钢首选材料之一。为了提高起经济性，增强市场竞争力，在实验室进行低成本C-Mn-Si 系冷轧双相钢连续退火工艺热模拟研究，在适当的工艺参数下可以获得理想的马氏体体积分数、组织形貌和力学性能，经实践生产，完全能够满足用户使用要求，提高了产品经济效益，此实验结果对低成本双相钢DP600 工业生产具有一定指导意义。（工艺与装备栏目，第50 页）

棒材质量

1.4112钢锻制棒材探伤不合的原因分析和工艺改进

锻造新线生产的1.4112 棒材，探伤缺陷较重，探伤不合多数在20 dB 以下，甚至探伤无底波，探伤合格率只有47%。通过统计、分析生产数据，结合冶金和锻造理论知识及生产实践，改进加热炉待料温度、降低保温温度、调整再烧工艺及采用低温浇注等措施，实现了探伤合格率100%的目标。（工艺与装备栏目，第54 页）

低碳钢冷轧

冷轧低碳钢终轧温度试验对比分析

对冷轧低碳钢DC01热轧生产时设定不同的终轧温度，通过金相和拉伸实验，对比其热轧基板内部显微组织及力学性能的差异，并对比了冷轧和退火后其冷轧成品内部组织和力学性能的差异。试验结果表明，在终轧温度低于奥氏体向铁素体转变的开始温度Ar3时，热轧基板表层会随着终轧温度的降低出现越来越严重的混晶缺陷，通过冷轧及退火再结晶，表层混晶缺陷能够得到一定改善。轻微混晶缺陷不会直接对带钢热轧及冷轧力学性能数据产生明显影响，但会增大塑性应变比r值的各向异值|Δr|，即增加了材料的各向异性。（工艺与装备栏目，第59 页）

高炉维护

唐钢炼铁厂南区4#高炉铁口喷溅治理实践

唐钢公司炼铁厂南区4#高炉在2017 年开始铁口喷溅情况逐渐严重，严重影响了炉前生产，造成炉内技术经济指标的恶化，同时大幅增加炉前工的劳动强度。采取灌浆技术对高炉炉壁进行灌充，优化了高炉内气流分布，喷溅问题得到有效治理，高炉各项指标得到明显改善。（企业论坛栏目，第64 页）

高炉操作

450m3高炉短期闷炉及休复风操作实践

本文通过采取闷炉前准备操作、闷炉料的计算、闷炉料的填充操作、休风后的操作、下部调整操作、复风后风量与顶压的控制、造渣操作、料制的调整、首次开口时间、Si 质量分数和铁水温度的选择等措施，开炉后通过操作与制度调整，快速恢复了炉况，操作过程减少了燃料消耗，避免了风口烧坏，节约了大量生产成本。（企业论坛栏目，第67 页）

汽车钢

260～420MPa 级汽车用冷轧低合金高强钢的生产过程能力分析

通过对260～420 MPa 级汽车用冷轧低合金高强钢的生产开发及力学性能的过程能力分析，形成了产品标准化工艺技术路线，实现了产品工业化批量稳定生产，产品已成功应用于国内外知名汽车厂，对工业化生产具有重要的借鉴与指导意义。（成果展示栏目，第71 页）

中间包优化

中间包控流系统事故率降低措施

唐钢长材事业部中间包定径水口控流系统存在上水口侵蚀扩径快、炸裂，上水口、下滑块之间夹钢等问题，导致中间包使用寿命降低，严重影响连铸生产的高效运行。对中间包定径水口控流系统存在的问题进行分析，通过调整锆芯成分，提高水口烘烤温度，优化水口和滑块加工工艺，改进上水口、下滑块和机构基础板尺寸等措施，解决了上水口侵蚀炸裂和上水口与下滑块夹钢的问题。中间包控流系统事故率由1.5 次/万t 钢降低到0.1 次/万t 钢以下，中间包上水口与中间包寿命实现了同步，为中间包使用寿命地提高提供了有力保证。（成果展示栏目，第75 页）

带钢缺陷

热轧带钢结疤缺陷的形成及控制

通过热轧仪表检测仪观察带钢表面质量，利用金相显微镜、扫描电镜等检测手段，并结合炼钢、热轧生产工艺调查分析表明，热轧带钢结疤缺陷产生的原因主要是铸坯精整火焰切割产生的毛刺未清理干净或热轧异物掉落，在轧制过程中演变而成。通过加强铸坯火焰清理的控制、热轧设备日常检查，将热轧带钢结疤缺陷的发生率由10%降低到了0.2%。同时制定了结疤缺陷的检查标准，并对冷轧工序的影响进行了浅析。（成果展示栏目，第80 页）