潇湘晨报潇湘晨报  2021-09-07 20:55 热点新闻资讯 隐藏边栏  11 
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本报记者 梅剑飞 朱璇

为加快构建现代综合交通运输体系、发展现代冶金产业,深入推进交通与冶金融合协同发展,搭建跨行业学术交流合作的高端平台,9月4日,交通、冶金融合发展学术报告会暨《现代交通与冶金材料》期刊首发仪式在南京举行。会上,中国公路学会理事长翁孟勇以及卢春房、干勇、吴光辉、毛新平等4位中国工程院院士分别作主旨报告,认为“交通”和“冶金”二者联系密切,互为支撑发展。

冶金材料是交通发展基础

“曾经,钢材的应用开启了交通运输发展新时代。”翁孟勇表示,现代交通业某种程度上是在现代炼钢基础上发展起来的,使用更耐久的钢铁,一些构造物使用寿命更长,钢材的发展逐步改变交通运输的面貌。用好钢铁,发挥好这一优势,对交通运输业提质升能非常重要,交通强国建设也给冶金发展提供了机遇。

近10年来,中国桥梁以每年3万多座的速度递增,建成了一大批世界级的重大桥梁,已成为世界桥梁大国。在毛新平看来,从跨江河到跨海,随着桥梁工程主跨不断增大,桥型多样化,桥梁用材发展到高性能桥梁钢。钢的强度、韧性、屈强比、板厚、工艺、组织类型要不断发展,同时,低残余元素是生产高性能桥梁钢的必要条件。

“交通领域钢材的使用空间还待提高,潜力还非常大,这也要求钢材质量不断升级。”毛新平说,未来桥梁建设条件更复杂,规模尺度和自然灾害条件将颠覆以往工程范畴,桥梁用钢铁材料必将朝着高性能、长寿命、轻型化和智能化的方向发展,实现桥梁行业“健康、绿色、长寿”。

干勇说,以冶金材料为代表的关键基础材料,在我国交通强国建设的进程中发挥了重要物质基础及战略支撑作用。

我国一系列交通发展成果的不断涌现,都离不开冶金材料的创新和突破。在运载交通工具向轻量化、高性能化快速发展的过程中,冶金材料产品品种质量不断改善,生产工艺技术与体系逐步健全,满足了现代交通技术及工具创新发展的内在需求。

交通行业对冶金材料的需求越来越大,技术品质要求越来越高,各产业发展需要更加先进的冶金材料。

“比如在新能源汽车方面,轻量化车体、安全件是新能源汽车的核心部件和核心技术,亟需突破超高强度钢、铝合金板材、抗疲劳高导热镁合金、稀土镁铝合金、高端模具钢、齿轮钢等生产技术,通过多材料混合应用,实现车身轻量化和高碰撞安全性,从而大幅提升续航里程,支撑我国汽车工业由大到强的转型升级,打造出具有国际竞争力的新能源汽车产业。”干勇说,要注重解决核心材料生产应用技术开发等问题,推进材料的应用技术创新发展。开展创新应用技术研发和示范,以应用推广带动核心技术及产业竞争力提升。

高铁对材料提出新要求

随着现代交通的发展,各种交通运载工具、交通工程使用冶金材料的数量和品质都在快速提升。

“近年来,我国铁路特别是高速铁路得以快速发展,为经济社会高质量发展发挥了极为重要的作用。”卢春房表示,我国高铁技术总体发展趋势应集中在更快、智能、绿色、经济4个方面。

在世界主要高速铁路国家的最高运营速度和最高试验速度表中,中国铁路高速动车组的最高运营速度达到每小时350公里,位居世界首位。高速铁路运营速度的提升包括既有高速铁路提升和新建高速铁路提升两种类型。“我们需要通过持续深化技术创新,不断提高新建高速铁路的运营速度。另一方面,我国开通运营的大多数高速铁路最高运营时速仍为200-300公里,只有少量高速铁路按时速350公里运行,通过技术升级改造提升既有高速铁路的运营速度也是我国高速铁路发展的重点工作之一。”卢春房说。

未来,更快高铁仍是我国铁路发展的重要方向之一。根据研究试验成果推断,目前轮轨高铁的最高商业运行速度不宜超过时速400公里,原因在于环保节能和旅客舒适度的需要。我国也尚未构建完善的时速400公里高速铁路技术标准体系,实现轮轨高铁时速400公里运行需解决的主要问题是标准制定和发展节能降噪技术。同时,我国已进行时速600公里磁悬浮技术的研究并已生产样车,并且正在研究的时速800-1000公里低真空管道超高速技术,也即将展开实验。这一切,对轻质高强材料要求越来越高。

世界经济快速发展,包含智能建造、智能装备、智能服务的智能高铁成为世界高速铁路发展的重大趋势。“总体来说,高铁技术发展任重道远,只有创新,才是打开胜利之门的钥匙。”卢春房表示,与普通铁路相比,高速铁路投资规模大、技术难度高、收益回报周期长、运营维护成本高,对任何国家及铁路运营企业来说,其高昂的成本都是不可忽视的问题之一。必须加大高速铁路经济性相关技术的研究力度,为推动高速铁路持续健康发展,建成安全、便捷、高效、绿色、经济的现代化综合交通体系提供有力支撑。

大飞机引领先进材料发展

“十三五”以来,我国自主研发出众多轻量化、高性能的产品及器件,并成功应用于航天、海工船舶、轨道交通、汽车等领域,促进了运载交通领域的高质量发展,提升了产品的市场竞争力以及产业的国际竞争力。

材料对商用飞机成功赢得市场极其重要,民用飞机的快速发展也在助力材料升级。国产C919大型客机被认为对整个产业的带动起到举足轻重的作用。

“商用飞机发展目标是安全性、经济性、舒适性、环保性,对材料要求轻量化、高可靠、长寿命、高效能、绿色环保。”中国商飞公司首席科学家、中国工程院院士吴光辉是C919大型客机总设计师,围绕大飞机引领先进材料发展,他表示,材料是飞机制造的物质基础,决定了飞机机体结构的制造成本,材料是商用飞机“供应链安全”上的一个重要环节,先进材料的应用是航空技术发展和进步的最重要推动力之一,主制造商肩负“应用”和“引领”的责任。

“一代飞机,一代材料。机身主结构材料向安全可靠、轻量化、强韧化、经济环保方向发展,材料的更新换代驱动了航空飞行器在飞行速度、可靠性、低成本、高效率和设计空间最大化等方面的转型升级,是航空业发展和进步的基础。”吴光辉说,希望通过大飞机对先进材料的需求牵引和产业带动,到2030年,显著提升国产先进材料的性能、生产装备和工业化水平的国际竞争力。

“冶金业的发展水平直接影响着交通基础设施、交通运输工具的质量、效能和寿命。现代综合交通运输体系的构建,运输结构的调整优化,也有利于冶金行业降本增效,实现可持续发展。”省综合交通运输学会理事长史和平说,江苏既是交通大省,又是冶金大省,希望通过交通与冶金融合发展,进一步提升产业关联度,着力扩大产业联系效应,努力营造交通与冶金开放包容、合作共赢的优质营商环境,不断拓展两个行业融合发展的新空间。

本文刊于9月6日《新华日报》2版

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【来源:江苏省交通运输厅】

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