清华大学材料学院：开发出低成本高性能贝氏体耐磨钢管，获得产业应用

2022-07-20 14:01:16 作者：材料学网来源：材料学网分享至：

我国采矿业根据国家环保及矿产资源综合利用的要求，为解决尾矿堆存引发的安全及环保问题，将尾矿回填地下，可提升矿产资源回采率，减轻或消除因采空区垮落而引起的地面塌陷灾害。据统计，2019年我国金属尾矿排放量达高达12亿吨，尾矿排放量占大宗工业固废总排放量的34.4%，因此，亟需大量高品质耐磨钢管。传统的地表充填钻孔、充填套管，材质为双金属复合管。使用过程中需垂直安装，应用中易出现裂纹或堵塞，安装效率低，500米充填孔安装需要10天左右的时间。

清华大学材料学院贝氏体钢研究团队（贝钢团队）利用材料基因的相关思路，经过理论模拟和计算，进行合金设计和形状设计，开发出了工艺简化、性能优异的高强贝氏体钢耐磨钢管，克服了服役过程中易磨损、易脱落等问题。同时，贝钢团队刘文利老师还联合国机集团成都工具研究所、北京科技大学土木与环境工程学院吴爱祥老师团队，成功开发出充填管特制丝扣和螺纹刀具，解决了螺纹加工、气密封等问题。推广过程中，还与中色非洲矿业有限责任公司谦比希铜矿郑学敏团队和宝武集团马钢罗河铁矿共同解决了安装工艺等问题，大幅度缩短安装时间。实现了500米的充填孔在一天内安装完毕，开辟了贝氏体耐磨钢管应用的新领域。