軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室:軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室簡 -百科知識中文網

基本簡介

軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室簡稱RAL，前身是建於1950年代的東北工學院軋鋼實驗室，在老一代學長們的艱苦努力下，穩步發展，實力漸強。1989年得到世界銀行的支持，踏上建設國家重點實驗室之路。1995年通過國家驗收，成為我國軋制技術及其自動化領域唯一的國家重點實驗室。進入21世紀，RAL加快了發展步伐，規模擴大，水平提高，正在朝著成為本領域科研國家隊的目標前進。
埋頭苦幹，厚積薄發。RAL學人秉承老一代的學術傳統，在科研和教學實踐中逐漸形成了自己的特色文化：匯聚團隊，開拓創新，躬行實踐，爭創一流。通過承擔國家、地方和行業的重大項目，培養國家緊缺的高層次人才和廣泛開展國內外學術交流，RAL人找到了自己的位置，在同行中留下了真誠、友善、踏實、幹練的良好印象。
圍繞鋼鐵生產的國家目標，RAL確定了新的研究方向：金屬材料高質量、低成本軋制過程；加工過程材料組織性能演變的模擬、預測與控制；材料成形過程綜合自動化；材料的先進制備技術及高性能材料。
RAL把建設一支結構合理、人員精幹的高水平科技隊伍放在重要位置。強調樹立“團隊精神”和“群體意識”。實驗室現有教師55人，博士生導師12人，教授15人，副教授10人，博士後4名，在讀博士研究生147名、碩士生114名。中國工程院院士王國棟教授是實驗室的學術帶頭人，現任實驗室主任是吳迪教授。
RAL現有科研、辦公、實驗用房7000多m2，建有成形工藝過程模擬、材料組織性能檢測與分析、過程控制與調試三個研究平台。現有板帶鋼強力熱軋機、2/4輥可轉換的品種開發冷軋機、工藝研究冷軋機、無縫鋼管穿孔實驗機、雙輥鑄軋機等特色軋制研究設備12套，熱力模擬實驗機、掃描電鏡、透射電鏡、拉伸實驗機、疲勞實驗機等配套實驗與檢測設備齊全，能夠滿足高水平工藝研究、品種開發和控制系統研究的需求。
RAL實行“開放、流動、聯合、競爭”的運行機制，通過設立開放課題、建立訪問學者制度、與國內外知名公司及研究單位成立聯合研究室，吸引國內外學者來實驗室開展合作研究。積極開展學術交流活動，每年邀請多名國內外專家來實驗室交流講學，派出人員出國訪問、考察、出席國際會議，主持召開專題國際研討會。實驗室的知名專家教授經常深入現場，到企業舉辦專題學術報告會、技術講座、開展學術技術交流，進行課題攻關。從生產實踐中發現問題，上升到理論高度開展研究，促進研究成果儘快轉化為生產力。
RAL積極組織、承擔各類國家重大、重點研究開發項目，近年來承擔多項863計畫項目、973計畫項目、國家自然科學基金項目、國家攻關計畫項目等。這些項目體現了我國在材料冶金領域裡的國家目標，對國民經濟發展具有重要作用。近年獲國家科技進步獎5項，國家技術發明獎1項，省部級科學技術獎36項，發表研究論文900多篇，出版論著30餘部。正在申報發明專利 20餘項，實用新型專利 10餘項，已獲授權專利31項。近年來取得的標誌性研究成果主要有：
1)超級鋼開發及其產業化：本研究得到國家973計畫和863計畫的支持。通過對熱軋過程中組織性能演變和強化機理的研究、熱模擬實驗、實驗室熱軋實驗和現場工業實驗，開發出400－500MPa級超級鋼，實現普碳鋼強度翻番。獲國家科技進步獎一等獎等多項獎勵。到2005年已在我國推廣超級鋼400多萬噸。
2)中厚板軋機核心軋制技術和關鍵設備研製：本研究得到國家發改委重大技術裝備研製項目的支持。已首鋼3500中厚板軋機工程為背景，開發和集成了一系列具有自主智慧財產權的關鍵技術，實現了中厚板軋制技術和重大裝備的集成和集成基礎上的創新，獲國家科技進步獎二等獎等多項獎勵，研究成果已經在國內外10多家中厚板廠得到推廣套用。
3)系列實驗設備的開發與研製：利用多學科交叉的優勢，自主開發研製了系列研究設備。包括熱模擬實驗機，熱軋實驗軋機，冷軋實驗軋機，控制冷卻設備，退火模擬實驗機等。RAL開發的一批實驗設備已經用於寶鋼，濟鋼，酒鋼，鞍鋼等企業的技術中心，為鋼鐵企業增添了強有力的實驗研究手段。
4)智慧型軋制技術及套用：本研究結合寶鋼等大型骨幹鋼鐵企業的現場需求，從改進板帶鋼軋制過程軟體入手，以剛塑性有限元、組織性能預測和人工智慧技術為支撐，建立我國自己的連軋過程數模開發工具和模型參數調優工具，並形成具有特色的軋制過程最佳化與數模調優理論體系和實用方法，最佳化軋制過程，提高軋制產品的質量和產量。該項目獲國家科技進步獎二等獎等多項獎勵，相關成果已經在多家鋼廠得到套用。
RAL在國內外鋼鐵領域的影響不斷加強，成為促進我國軋制技術發展和鋼鐵工業進步的有生力量。歡迎國內外同行學者，特別是有為青年到實驗室交流訪問，申報開放課題、開展合作研究，共同為我國鋼鐵事業的發展作出新的貢獻。

研究方向

金屬材料高質量、低成本軋制過程
低成本、高效能軋制工藝、理論與技術
軋制過程數學模擬、物理模擬與過程最佳化
高精度數學模型建模方法與線上套用
軋制過程模擬實驗研究設備研製
滿足多用途要求的低成本、高質量軋制產品研發

加工過程材料組織性能演變的模擬、預測與控制
加工過程對材料組織、性能的影響規律
成形過程中材料組織與結構演變的定量描述、建模與模擬
金屬材料成分、組織結構與性能的關係
成形過程中材料組織性能預測與線上最佳化控制
控軋控冷機理研究與工藝開發

材料成形過程綜合自動化
現代控制理論與智慧型控制方法在材料成形中的套用
多變數、快回響、深度非線性控制系統的辨識與建模
材料成形過程監測、故障診斷與質量控制
材料成形過程管理與控制綜合自動化系統

材料的先進制備技術及高性能材料
高強度、長壽命、耐腐蝕的新一代鋼鐵材料設計與研發
複合材料、難加工材料、特殊性能材料的製備理論與方法
短流程、近終成形新理論、新工藝、新設備及其關鍵技術
節能、環保、減量化新成形工藝與新產品開發

學術隊伍

院士介紹
殷國茂中國工程院院士
1932年1月生，山東龍口市人，1953年畢業於大連工學院，是中國工程院第一批選舉產生的工程院院士（1995年）。殷院士是我國著名的軋鋼工藝與設備專家，曾任成都無縫鋼管廠總工程師、廠長。長期從事軋管工藝與設備的設計、生產和研究工作。
殷院士主要學術成就在我國第一套自動軋管組機上，提出並實施了用減徑方法生產大直徑無縫鋼管新工藝及負公差控制軋制新技術。
在技術上主持建成我國第一套周期軋管機組。在測試的基礎上推導出216周期軋管機軋制力能參數的數學方程式。
提出並領導建成我國第一套短流程精密軋管機組。
領導完成多項大型技改和基建工程。
參與研製出多種新鋼種。
多次獲得國家發明二等獎和其他國家及省部級獎
王國棟中國工程院院士
王國棟，男，1942年出生於遼寧省大連市，中國工程院院士，教授、博士生導師，軋制技術領域的國際知名專家。1966年9月畢業於原東北工學院，1968年10月至1978年10月，在鞍鋼小型廠從事棒材和周期斷面型材軋制技術工作和管理工作，1978年10月至1981年12月在北京鋼鐵研究總院攻讀碩士學位，畢業後到東北大學任教，1987年破格晉升為副教授，1989年5月破格晉升為教授，1993年1月赴美國匹茲堡大學作高級訪問學者。
1989年開始，參加軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室（東北大學）的申報、立項論證工作。1991年任國家重點實驗室（建設階段）副主任，主持實驗室的建設和科學研究工作。1996-2004任東北大學軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室主任。現任中國金屬學會常務理事，中國材料研究學會榮譽理事，中國金屬學會軋鋼學會副理事長，中國金屬學會軋鋼學會軋制理論學術委員會主任，東北大學軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室學術委員會常務副主任，遼寧省金屬學會理事，《軋鋼》編委會主任，《Steel Research International》、《鋼鐵研究學報》、《東北大學學報》、《冶金自動化》、《塑性工程學報》、《寬厚板》等期刊的編委或顧問。
長期以來從事鋼鐵材料軋制理論、工藝、自動化方面等領域的套用基礎和工程技術的研究，先後主持和完成多項國家重大基礎研究規劃項目（973）、高技術項目（863）、攻關項目、自然科學基金重大項目等，取得了許多創新性的成果。
1)承擔973項目“新一代鋼鐵材料的重大基礎研究” 的一個課題“新一代鋼鐵材料軋制過程中實現晶粒細化的基礎研究”，提出晶粒適度細化、複合強化等學術思想，解決了提高材料抗拉強度、降低屈強比和在現有軋機上生產超級鋼兩個關鍵問題，完成了板材、棒線材生產工藝制定、原型鋼研製、熱軋超級鋼軋制、產品工業套用等系統研究工作。研究成果套用於寶鋼、鞍鋼、本鋼等企業，已批量工業生產超級鋼百萬噸，並在汽車和建築等部門使用，其中與第一汽車集團公司合作套用超級鋼製作汽車底盤承重梁等部件，已納入企業標準。這些工作已經產生巨大的經濟效益和社會效益，為我國超級鋼的開發、生產和套用走在世界前列做出了貢獻。被國外媒體喻為“超級鋼之父”。
2)在承擔國家重大技術裝備研製項目“首鋼3500 mm中厚板軋機核心軋制技術和關鍵設備研製”期間，負責中厚板軋機核心軋制技術研究，重點在於形成具有我國自主智慧財產權的中厚板核心軋制技術，實現重型中厚板軋機的國產化。項目完成過程中，形成了具有我國自主智慧財產權的成套中厚板核心軋制技術，闖出了大型中厚板軋機實現國產化的新路。該研究成果已在越南、中國唐鋼、南鋼等中外20多家工廠得到套用。
3)承擔國家九五攻關項目中“熱軋工藝的模擬和最佳化”、“人工智慧在軋鋼中的套用”等課題，目標是依據軋制過程提供的海量信息，在不改動或少改動硬體的情況下，利用人工智慧、有限元、組織性能預測等技術，通過軟體最佳化軋制過程。該成果套用於寶鋼，1580熱連軋機板形封鎖率由1.62%降低到0.5%以下，2030冷連軋機厚度超差造成的廢品量降低50％，2050熱連軋機卷廢率由2.91%下降到0.44%。套用於撫鋼、本鋼等生產線，建立智慧型最佳化系統，提高產品的尺寸精度。
4)導出輥系變形的影響函式，提出軋輥彈性變形的矩陣解法，為板形控制理論的進一步發展奠定了基礎。推導了變斷面連軋張力微分方程，發表的論文對於統一觀點、結束20世紀80年代初我國關於連軋張力微分方程的討論，起到了一定的作用。參加了有限元理論和實踐的研究，提出將非線性方程組簡化為線性方程組進行有限元計算的新方法；建立了變形區入口增設超薄單元處理第一類奇異點的新方法；提出了偽形函式的新概念和處理方法；建立了多重耦合數值軋機模擬系統。
獲國家科技進步獎1等獎2項，2等獎2項，省部級科技進步2等獎以上獎項12項，冶金科技獎2等獎以上獎項3項。申報或授權發明專利14項，授權實用新型7項；專著6部，譯著4部。發表論文被SCI收錄80餘篇，EI收錄150篇。培養研究生中獲得博士學位36人，碩士學位34人。
曾獲遼寧省科技功勳獎、寶鋼教育獎、遼寧省特等勞動模範、省優秀教師稱號、瀋陽市勞動模範稱號、瀋陽市振興獎、2006遼寧教育人物等榮譽稱號。

高質量板帶軋制學術梯隊
學術帶頭人王國棟教授，高質量板帶軋制學術梯隊
王國棟教授，1942年10月生，博士生導師，軋鋼學會理事，塑性加工理論學生委員會主任委員，瀋陽優秀專家。從事板帶軋制理論、工藝、自動化方面的研究，連軋控制系統、有限元理論和套用、板帶軋制自動化與智慧型化方面做出了創造性的研究成果。獲得省部級以上獎17項，其中獲得國家科技進步一等獎2項、二等獎2項，省部級科技進步二等獎以上獎項10項，冶金科技獎二等獎以上獎項3項。申報或授權發明專利14項，授權實用新型7項；專著6部，譯著4部，其中《板形控制和板形理論》被引用104篇次。發表論文SCI收錄70篇，EI收錄133篇。培養研究生中獲得博士學位36人，碩士學位34人。

該學術梯隊有教授2人、副教授2人。主要研究設備有：單機可逆式冷軋機、二四輥可更換單片帶張力冷軋機、六輥UC軋機、Gleeble 1500 熱力模擬實驗機、 Instron 材料實驗機等。該學術梯隊在王國棟教授的帶領下，在板帶鋼軋制研究領域做了大量高水平的研究工作，在寶鋼、首鋼、鞍鋼等大型骨幹企業都有突出的業績，與韓國POSCO,日本三菱等國際著名企業建立了合作關係，在國內外同行業中有重要影響。

塑性加工理論與智慧型軋制技術學術梯隊
學術帶頭人劉相華教授，塑性加工理論與智慧型軋制技術學術梯隊
劉相華教授，1953年9月生，博士生導師，中國塑性工程（鍛壓）學會理事，遼寧省塑性工程學會理事長。在剛塑性有限元基本理論及其在軋制中的套用方面取得了創造性成果，證明了剛塑性可壓縮材料的變分原理，解決了奇異點處理、速度場與溫度場耦合、FEM軟體程式開發等一系列難題。在智慧型化軋制技術、軋制過程的模擬與最佳化、熱軋鋼材組織性能預報與控制、新一代鋼鐵材料開發、連軋機組數學模型開發工具等方面均有建樹。出版學術專著3部、發表論文400餘篇，獲得國家科技進步二等獎1項、省部級科技進步獎8項，培養研究生50餘名。

該學術梯隊有教授2人、副教授2人。近年來承擔國家重大項目4項，重視理論聯繫實際，是本學術梯隊的特色，他們在利用現代塑性加工理論對軋制過程進行模擬與最佳化做出了突出的成果。

型材軋制理論與工藝技術學術梯隊
學術帶頭人吳迪教授，型材軋制理論與工藝技術學術梯隊
吳迪教授，男，1952年9月生，博士生導師，實驗室副主任。中國金屬學會軋鋼學會大中型型鋼學術委員會副主任。從事型鋼軋制理論與工藝研究，在孔型設計、計算機模擬與仿真、輔助孔型設計方面有專長。獲省級科技進步獎2項。發表論文60餘篇，出版專著2部。曾從事的課題：H型鋼軋制理論與工藝；高速鐵路用重軌軋制研究；鋼鐵材料連鑄－熱軋過程組織性能預報；智慧型化信息處理系統的建立與套用研究；鍍錫板退火及平整軋制工藝研究。

該學術梯隊有教授2人、副教授2人。主要研究設備有：三機架型鋼連軋機組、數字扭矩儀、三坐標測量機等。

開放課題

序號	課題名稱	編號	負責人、單位	起止時間	進展情況
1	汽車用非調質鋼開發	2001-03	曹正，一汽集團	200107-200306	完成
2	低碳鋼成型過程中的晶粒細化與再結晶及相變機理研究	2002-5	李維娟，鞍山科技大學	200204-200312	完成
3	中厚板軋制過程中微合金鋼晶粒細化機制的研究	2002-4	張紅梅，鞍山科技大學	200204-200312	完成
4	熱連軋精軋機組厚度與軋制力智慧型糾偏系統研究	2002-6	王秀梅，上海大學	200209-200306	完成
5	超級鋼性能分析與研究	2002-8	趙洪運，長春工業大學	200211-200412	完成
6	釩、氮提高冷鐓鋼強韌性機理研究	2002-7	黃貞益、曹燕，安徽工業大學	200212-200512	完成
7	C-Mn系列板材熱軋工藝研究	2006-04	麻慶申，首鋼技術研究院板帶研究所	200605-200712	完成
8	TRIP/ twip鋼組織超細化及衝壓性能研究	2006-14	丁樺，東北大學材料與冶金學院	200605-200705	完成
9	貝氏體高強度H型鋼的軋制工藝研究	2006-01	曹燕，安徽工業大學	200605-200812	進行
10	超細晶高強熱軋雙相鋼高溫組織演變規律與控軋製冷工藝研究	2006-07	張紅梅，鞍山科技大學	200605-200705	完成
11	單晶鎳基合金蠕變期間的組織演化與變形特徵	2006-03	田素貴，瀋陽工業大學	200605-200712	完成
12	低合金高強度鋼板材熱軋工藝研究	2006-05	劉春明，首鋼技術研究院板帶研究所	200605-200705	完成
13	冷軋機自動厚度控制（AGC）研究	2006-11	張浩，唐鋼冷軋薄板廠	200602-200705	完成
14	冷軋取向矽鋼片織構對磁性能的影響	2006-13	支起錚，東北大學材料研究所	200605-200712	完成
15	納米鋼的馬氏體變形製備工藝和機理研究	2006-06	劉偉傑，韓國浦項工科大學校	200602-200705	完成
16	硼、鎵熱軋雙相鋼的研究開發	2006-08	王秉新，遼寧石油化工大學	200605-200812	進行
17	熱連軋微張力控制（TFC）研究	2006-12	牛樹林，唐山市恆安實業有限公司	200605-200705	完成
18	塑膠模具鋼熱軋過程組織演變規律研究	2006-10	金茹，首鋼技術研究院板帶研究所	200602-200705	完成
19	專用鋼板材熱軋工藝研究	2006-02	范建文，首鋼技術研究院板帶研究所	200605-200705	完成
20	UCMW 寬頻軋機冷軋薄帶工藝的控制特性研究	2007-01	馬　敘，天津理工大學	200705-200903	進行
21	罩式退火與連續退火方式對冷軋薄板組織及性能影響的比較試驗研究	2007-02	趙燕平，天津理工大學	200705-200903	進行
22	高碳鋼82B盤條時效規律及機理研究	2007-03	趙捷，天津理工大學	200705-200903	進行

科研項目

主要科研任務在承擔國家重大科研項目方面取得了突破性進展。2003－2007年，共承擔國家自然科學基項目14項，其中重大項目1項、重點項目5項（含儀器專項2項）、面上項目8項，經費進款580.2萬元；國家“973”計畫、“863”計畫、國家攻關、支撐計畫項目等國務院各部門項目17項，經費進款1453.4萬元；地方政府資助項目9項，經費進款200萬元；企事業單位委託項目229項，經費進款29281.7萬元；國際合作項目13項，經費進款折合人民幣272.1萬元。五年科研項目總數282項，契約總額52077.55萬元，累計科研經費進款31787.6萬元。承擔的主要科研任務和期限內實到經費如下：

序號	課題名稱	編號	負責人	起止時間	經費 ( 萬元 )	類別
1	新一代鋼鐵材料軋制過程中實現晶粒細化的基礎研究	G1998061509	王國棟	199901- 200401	205 (期限內實到22)	973計畫課題負責單位
2	凝固成形加工過程一體化數值模擬	G2000067208-4	劉相華	200010- 200510	90 (期限內實到60)	973計畫子課題負責單位
3	利用鑄軋技術生產細晶均質不鏽鋼和高磷銅耐侯鋼薄帶的基礎研究	2004CB619108	王國棟	200410- 200912	263 (期限內實到199)	973計畫課題負責單位
4	短流程成形加工過程組織性能演化模擬	2006CB605208	邸洪雙	200609- 201108	300 (期限內實到150)	973計畫課題負責單位
5	500MPa碳素鋼先進工業化製造技術	2001AA332020	劉相華	200101- 200512	990 (期限內實到542)	863計畫項目負責單位
6	金屬材料組織性能預報及線上監測	2001AA339030	王國棟	200101- 200512	183 (期限內實到97)	863計畫項目副組長單位
7	海洋石油平台用高強度、厚規格鋼板生產的關鍵技術及原理	2007AA03Z504	劉振宇	200712- 201012	94 (期限內實到66)	863計畫課題負責單位
8	近終形雙輥鑄軋薄帶鋼的基礎研究	59995441	王國棟	199901- 200310	120 (期限內實到10)	國家自然科學基金重大項目課題負責單位
9	特種合金及高合金鋼熱連軋過程中的組織演變及控制理論	50634030	劉相華	200701- 201012	150 (期限內實到90)	國家自然科學基金重點項目項目負責單位
10	薄鋼板連鑄連軋過程組織性能控制與檢測	50334010	吳　迪	200401- 200712	70 (期限內實到70)	國家自然科學基金重點項目參加單位
11	板材軋制過程中有限元高速線上算法基礎	50534020	李長生	200601- 200912	130 (期限內實到78)	國家自然科學基金重點項目項目負責單位
12	新一代多功能熱力模擬實驗機研製	50227401	王國棟	200301- 200512	100 (期限內實到70)	國家自然科學基金科學儀器專項項目負責單位
13	冷軋帶鋼連續退火模擬實驗機的研究與開發	50527402	杜林秀	200601- 200812	150 (期限內實到90)	國家自然科學基金科學儀器專項項目負責單位
14	首鋼3500mm中厚板軋機核心軋制技術和關鍵設備研製	ZZ0113A	王國棟	200101- 200311	270 (期限內實到90)	“十五”國家重大技術裝備研製項目課題負責單位
15	首鋼總公司中厚板技術改造工程四輥精軋機液壓AGC及控軋、控冷自動化控制系統	200101888	王國棟	200101- 200312	2430 (期限內實到1069)	企事業委託項目項目負責單位
16	節約型鋼材減量化軋制技術	2006BAE03A08	劉相華	200611- 200912	800 (期限內實到170)	十一五國家科技支撐計畫項目課題負責單位
17	2150熱軋機智慧型最佳化控制和自動化系統產業化套用	200701801	張殿華	200609- 200812	120 (期限內實到60)	國家“十一五”自動化專項課題負責單位
18	超級鋼產品開發與套用	2004221008	劉相華	200411- 200812	140 (期限內實到140)	遼寧省重大科技攻關項目項目負責單位
19	鐵道車輛與汽車結構超級鋼關鍵材料開發	2005221001	劉相華	200506- 200612	40 (期限內實到40)	遼寧省重點科技攻關項目項目負責單位
20	唐山中厚板材有限公司3500 mm中厚板軋鋼生產線自動化控制系統	200501800	劉相華王君	200502- 200712	4240 (期限內實到3192)	企事業委託項目項目負責單位
21	高附加值寬厚鋼板產品開發	200601810	劉相華杜林秀	200606- 200812	1200 (期限內實到800)	企事業委託項目項目負責單位
22	寶山鋼鐵股份有限公司不鏽鋼分公司技術中心冷軋試驗機組項目設計與開發	200501821	李建平	200509- 200709	930 (期限內實到879)	企事業委託項目項目負責單位
23	太鋼技術中心中間試驗場實驗設備研製與開發項目	200701839	劉相華李建平	200712- 200912	6980 (期限內實到698)	企事業委託項目
24	型鋼變形過程基礎研究	200401821	吳迪趙憲明	200401- 200712	51 (期限內實到51)	國際合作項目負責單位
25	板帶熱軋過程模擬研究	200401822	劉相華徐建忠	200301- 200712	190 (期限內實到169)	國際合作項目負責單位

獲獎成果

獲獎項目
實驗室近期獲國家科技進步獎5項，省部級科學技術獎21項。
表1 國家級獲獎成果（2003－2007）

序號	獲獎項目名稱	獎勵類型及等級	時間
１	寶鋼高等級汽車板品種、生產及使用技術研究	國家科技進步獎一等獎	2005
２	低碳鐵素體/珠光體鋼的超細晶強韌化與控制技術	國家科技進步獎一等獎	2004
３	提高C-Mn鋼綜合性能的組織控制與製造技術	國家技術發明獎二等獎	2007
４	國產1450熱連軋關鍵技術及設備研究與套用	國家科技進步獎二等獎	2006
5	首鋼3500mm中厚板軋機核心軋制技術和關鍵設備研製	國家科技進步獎二等獎	2005

表2省部級以上獲獎成果（2003－2007）

序號	獲獎項目名稱	獎勵類型及等級	時間
1	低碳鐵素體/珠光體鋼的超細晶強韌化與控制技術	冶金科學技術特等獎	2004
2	寶鋼高等級汽車板品種、生產及使用技術的研究	冶金科學技術特等獎	2004
3	低成本高性能結構鋼板帶材製造技術	遼寧省技術發明一等獎	2006
4	高強度、低成本熱軋帶肋鋼筋生產技術研究與實踐	山東省科技進步一等獎	2006
5	細晶強化技術在熱軋板卷生產的套用	遼寧省科技成果轉化一等獎	2006
6	國產1450熱連軋關鍵技術及設備研究與套用	四川省科技進步一等獎	2005
7	首鋼3500mm中厚板軋機核心軋制技術和關鍵設備研製	冶金科學技術一等獎	2004
8	400MPa超級鋼的研究開發	遼寧省科技進步一等獎	2003
9	超細晶螺紋鋼筋的開發	江西省科技進步二等獎	2006
10	低成本高強度技術在Si-Mn系III級螺紋鋼生產中套用	遼寧省科技成果轉化二等獎獎	2006
11	首鋼3500mm中厚板軋機核心軋制技術和關鍵設備研製	北京市科學技術二等獎	2005
12	中厚板軋制核心技術和自動化系統集成	遼寧省科技進步二等獎	2005
13	超細晶螺紋鋼筋的開發	江西省科技進步二等獎	2005
14	南鋼2500mm 中厚板核心軋制技術及設備研製	江蘇省科技進步二等獎	2005
15	500MPa超級鋼帶鋼的研究開發	遼寧省科技進步二等獎	2004
16	H型鋼軋後控制冷卻技術的研究與套用	冶金科學技術獎三等獎	2006
17	高強度、低成本熱軋帶肋鋼筋生產技術研究與實踐	山東省科技進步獎三等獎	2006
18	中厚板控制冷卻工藝與設備開發	冶金科學技術獎三等獎	2005
19	近終形易切削汽車用齒套類零件材料和工藝研究	遼寧省科技進步三等獎	2005
20	中厚板控制冷卻工藝與設備開發	遼寧省科技進步三等獎	2004
21	雙線軋後高效化冷卻系統的研製與套用	山東省科技進步獎三等獎	2003

專利項目

表3 獲得授權發明專利（2003-2007）

序號

專利名稱

申請時間

授權時間

專利號

1

一種取向矽鋼極薄帶的製造方法

2004

200701

ZL200410021496.7

2

條篩網用不鏽鋼異型條材及製備方法

2003

200702

ZL03134047.4

3

免熱處理高強冷鐓鉚螺鋼的生產方法

2004

200703

ZL200410020710.7

4

一種700MPa級F/B高強帶鋼的製造方法

2005

200707

ZL200510047633.9

5

高強度帶肋鋼筋軋後超快速度冷卻生產工藝

2005

200707

ZL200510046823.9

6

一種抗拉強度1000MPa級復相鋼板及製造方法

2005

200708

ZL200510130896.6

7

一種抗拉強度780MPa級復相鋼板及製造方法

2005

200708

ZL200510130899.X

8

軋制過程鋼板內部組織晶粒尺寸的軟測量方法

2005

200708

ZL200510046130.X

9

一種抗拉強度715-795MPa級雙相鋼板及製造方法

2005

200711

ZL200510130898.5

10

一種抗拉強度600MPa級雙相鋼板及製造方法

2006

200712

ZL2006100458646.2

11

一種抗拉強度540MPa級雙相鋼板及製造方法

2006

200712

ZL2006100458647.7

12

軋制度過程線上檢測鋼板力學性能的方法

2005

200706

ZL200510046131.4

13

一種快速高精度板帶軋制過程自動控制厚度的方法

2006

200709

ZL200610045735.1

14

一種線材和棒材熱軋生產線用超過快速度冷卻裝置

2005

200712

ZL200510046822.4

15

一種屈服強度460MPa級低合金高強度結構鋼板材的製造方法

2003

200601

ZL03134046.6

16

一種低碳420MPa級複合強化超細晶粒帶鋼

2003

200601

ZL200310104865.4

17

一種低碳420MPa級複合強化超細晶粒帶鋼製備方法

2003

200601

ZL200310104864.X

18

軋制過程預測鋼板厚度的方法

2003

200601

ZL200310119005.8

19

中厚板軋機無回縮變精度快速輥縫設定法

2003

200603

ZL200310119007.7

20

不鏽鋼/鋁複合板熱輥軋制方法

2004

200604

ZL200410050323.8

21

一種低碳520MPa級複合強化超細晶粒帶鋼製備方法

2003

200605

ZL200310104863.5

22

軋制寬薄中厚板時抑制浪形的開環控制方法

2003

200606

ZL200310119006.2

23

抗水蒸氣高溫腐蝕的鈦鋁基金屬間化合物

2003

200607

ZL200310119012.8

24

金屬板帶軋制自動控制工藝參數的最佳化方法

2003

200608

ZL03134181.0

25

一種高塑性鎂合金帶材的製造方法

2003

200506

ZL03134045.8

26

一種輸出位移和扭轉的機構

2002

200507

ZL02132784.X

27

一種低碳520MPa級複合強化超細晶粒帶鋼

2003

200509<,/o:p>

ZL200310104862.0

28

一種建築用低屈強比耐火連軋帶鋼的製造方法

2003

200511

ZL03133872.0

29

多功能熱力模擬試驗機

2002

200410

ZL02132785.8

代表性成果

新一代鋼鐵材料研究與開發
1.背景和意義
鋼鐵材料是國民經濟的重要基礎材料，在國民經濟的發展過程中起著舉足輕重的作用。近年來我國鋼鐵工業的生產規模不斷擴大，鋼鐵材料的消費量也在不斷增加。鋼鐵工業的快速發展帶來了資源、能源消耗過大，環境污染嚴重等問題，同時我國鋼鐵產業低檔次、低附加值產品所占的比例還很大。所以，對傳統的鋼鐵材料採用有效的加工工藝，大幅度提高其性能，延長使用壽命，有效地提高資源的利用率和回收率，不僅是鋼鐵材料研究領域的熱點，而且也是我國鋼鐵工業發展的戰略之一。

世界主要鋼鐵生產大國如日本、韓國、歐盟等也非常重視新一代鋼鐵材料的研究開發，紛紛斥巨資立項研究。我國於1998年啟動了國家973計畫項目" 新一代鋼鐵材料的重大基礎研究" ，開展結構鋼晶粒細化及控制技術基礎理論方面的研究工作；2001年啟動國家十五863計畫項目"500MPa碳素鋼先進工業化製造技術" 課題，課題以簡單成分系的C-Mn鋼為對象，開發扁平材和長型材屈服強度300-500MPa級低成本高性能結構鋼先進的冶金生產工藝。

在國家973計畫“新一代鋼鐵材料軋制過程中組織細化的基礎研究”和863計畫“500MPa碳素鋼先進工業化製造技術”項目的支持下，軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室對新一代鋼鐵材料的微觀組織控制與製造技術進行了大量的研究工作，以量大面廣的C－Mn鋼為對象，通過軋制及冷卻過程的工藝控制，精確控制鋼材的微觀組織，在不添加或少添加貴重合金元素的條件下大幅度提高鋼材的綜合性能，從而達到節約資源、提高資源利用率和回收率、減輕環境壓力的目的。

2. 主要研究內容
1）低碳鋼軋制過程組織控制理論研究
晶粒超細化是提高材料強度和韌性的最有效的方法之一。根據固態相變理論，本項目對低碳鋼變形過程及變形後冷卻過程的組織變化規律進行了系統的研究。動態再結晶的研究結果表明，當應變速率超過10s-1時，變形過程很難發生動態再結晶。這為低碳鋼軋制過程中的能量累積提供了可能。在變形後靜態軟化過程的研究中，與前人只從溫度軸上研究的做法不同，把時間軸也作為一個重要因素加以考慮，從溫度和時間兩個方面系統考察了變形後靜態軟化過程的規律，確定了低碳鋼實現奧氏體未再結晶控制軋制的參數範圍。研究工作從理論上確定了低碳鋼獲得及利用高形變能工藝視窗及超級鋼晶粒超細化的機制。

2）新一代鋼鐵材料產品開發
在超級鋼產品的研究開發中，存在如下問題制約著超級鋼的工業生產和推廣套用：一是單純依靠晶粒細化進行強化時，材料的加工硬化能力變差，屈強比過高，這樣在對冷成形性要求較高，或者對屈強比有嚴格要求的建築結構等使用條件下，單純依靠晶粒超細化進行強化的結構鋼常常不能滿足要求；二是低溫大變形的軋制方法在實際生產過程中會帶來生產節奏減慢、軋制力超限、軋輥磨損嚴重以及故障率提高等問題；三是在厚度規格較大的細晶粒中厚板的生產過程中，厚度方向會出現組織性能不均勻性，從而影響產品的工程套用。

針對上述問題，本實驗室提出了晶粒適度細化與複合強化的技術思路，發明了C-Mn鋼組織控制新技術和在現有軋機上生產細晶粒鋼材的製造方法與生產工藝，在對鋼材成分、生產線主體設備等條件基本不變的前提下，通過對軋制制度與冷卻路徑的控制來改善鋼材組織性能，使成分簡單的產品晶粒尺寸細化到3－5微米，屈服強度提高到400－520MPa，產品同時具有優良的焊接性能和成形性能。

熱連軋、中厚板和棒線材是結構鋼的三種主要生產線。本項研究成果針對三種不同生產線的工藝特點分別確定了低成本高性能熱軋帶鋼、中厚板和棒線材微觀組織控制及生產技術。對於熱軋帶鋼，發明了低成本高性能熱軋帶鋼生產技術。利用機架間冷卻控制終軋溫度比常規低50－120℃，加大軋後冷卻速度和冷卻強度，控制相變組織，得到在細晶鐵素體基體上分布有均勻適量貝氏體的熱軋帶鋼。該方法避免了軋件進入精軋機組前待溫及軋制力超限等問題，實現了細晶粒鋼帶材大批量穩定生產。

對於中厚板，發明了具有均勻組織性能的厚規格鋼板的生產技術，採用鈮鈦複合添加總量小於0.03%的化學成分，充分利用部分再結晶區、未再結晶區的殘餘應變累積效應，有效地控制α相變形核速度和析出物的釘扎效果，抑制晶粒長大，獲得厚度方向具有良好組織均勻性的板材，其屈服強度達到460MPa。對厚度小於50mm的厚板，軋件中部與表面的晶粒尺寸差小於2微米。

對於棒線材，發明了超快速冷卻裝置和高溫精軋-控制冷卻的軋制技術，解決了低溫軋制生產率低、產品強屈比低以及穿水冷卻鋼筋淬火層問題，可利用普通碳素鋼軋制HRB335和HRB400螺紋鋼筋，也可以利用20MnSi軋制HRB400鋼筋，不使用任何微合金元素，節約資源，極大地降低了生產成本。

3）配套工藝技術研究
發明了適用於在現有軋機上生產細晶粒高性能鋼材的配套工藝技術和操作方法，包括變精度快速輥縫設定方法，高精度板形、板厚控制技術等。上述發明解決了中厚板軋機過去採用電液聯合擺輥縫等待時間長的問題、軋制過程中快速預測軋件厚度問題等難題，為細晶粒高性能鋼材組織性能的控制提供了輔助手段，能夠在軋件強度級別提高、變形抗力增加的情況下，保證軋件的組織性能與產品的尺寸精度等質量指標符合要求，滿足細晶粒高性能鋼材投入大批量生產的條件。

4）推廣套用情況
超級鋼帶鋼生產技術已經在本鋼、鞍鋼、寶鋼、攀鋼、包鋼等實現工業化生產，超級鋼中厚板在酒鋼、湘鋼、臨鋼等實現工業化生產，超級鋼棒材在江西萍鄉鋼廠、甘肅酒泉鋼廠、福建三明鋼廠、山東石橫鋼廠等獲得大面積的推廣套用，取得了巨大的經濟效益和良好的社會效益。

3. 主要科技創新貢獻
1）提出適度細晶化的學術思想
沒有追隨當時流行的做法，一味追求晶粒細化的極限（日本：< 1μm）。在分析我國煉鋼軋鋼現場條件、進行理論計算和大量實驗室研究基礎上，提出晶粒適度細化的學術思想，以此為指導開發出超級鋼原型鋼。解決了晶粒過細帶來屈強比過高、塑性惡化、焊接困難等老大難問題；發現晶粒細化的適宜尺寸範圍：板帶鋼3－5微米，棒線材6－10微米；晶粒適度細化可以在當前工業條件下實現。

2）提出超級鋼組織控制思路
－利用現代軋制過程的連續大變形，得到細晶、硬化的奧氏體，為後續相變做好組織準備；
－利用快速冷卻對硬化奧氏體的相變進行控制，在較低的溫度下卷取，得到細小、均勻的鐵素體或者鐵素體＋貝氏體組織；

－把軋後冷卻的控制作為關注的重點，容易在現有的軋制工藝、設備條件下實施，套用於指導超級鋼開發的工業實驗和工業生產，取得成功。

3）提出複合強化的技術路線
－提出細晶強化和相變強化結合的複合強化技術路線；
－通過細晶強化來提高屈服強度；通過相變強化提高抗拉強度；
－使超級鋼獲得了理想的屈強比指標，板材、棒線材的綜合性能滿足使用要求。

4. 主要影響
本項研究成果在低成本高性能結構鋼組織控制與產品開發、低碳鋼軋制過程中組織演變與控制理論、結構鋼強韌化理論與控制技術等方面取得了大量的創新性研究成果，這些研究成果對於我國鋼鐵企業軋制技術的發展與鋼材品種的升級換代、相關製造業的技術進步、材料學科與相關的冶金與自動控制學科的發展、冶金過程物理模擬技術及相關材料實驗技術的發展產生了積極的影響和重要的推動作用。

1）以細化晶粒、複合強化、不用或少用合金元素為主要特徵的高性能、低成本、低能耗、環境友好的超級鋼生產技術，可以為鋼鐵企業帶來巨大的經濟效益，因而受到廣大冶金企業的廣泛歡迎。所以廣大鋼鐵企業對於為了生產低成本高性能結構鋼需要進行的技術改造懷有空前的積極性，因而有效地促進了鋼鐵企業的技術進步，在提升和改造鋼鐵產業方面做出了重要貢獻。以中厚板和棒線材廠為例，原來我國的中厚板和棒線材廠軋機能力和軋後冷卻能力普遍不足，在接受了低成本高性能化的思想之後，無論是新建的生產線還是對現有的生產線進行的技術改造，均把低成本高性能結構鋼的生產考慮在建設方案或改造方案之中，而且把超級鋼列入企業的產品大綱，如首鋼、濟鋼、華菱湘潭鋼廠、三明鋼廠、萍鄉鋼廠等。對於帶鋼廠來說，雖然不需要進行較大的設備改造，但有關廠家在超級鋼生產過程中工藝參數的控制及相應的管理工作方面進行了大量的工作，有的還將低成本高性能結構鋼的思想套用於其它品種的軋制生產上。

2）汽車工業、石油管線、建築業等採用低成本的低成本高性能結構鋼可以有效地降低製造成本，促進了相關產業的發展。除此之外，本項研究成果在採用低成本高性能結構鋼進行結構減重以降低鋼材用量方面取得重要突破，超級鋼車輪鋼在龍口車輪廠成功套用，節省鋼材用量20%以上，結構減重20%以上。這一重要成果向有關製造業、建築業展示了結構減重、大幅度節省鋼材用量、降低成本的美好前景，因而受到這些企業的廣泛歡迎，有力地促進了這些產業的技術進步。

3）研究工作極大地促進了材料學科的發展，課題在材料成型過程組織演變及控制、形變誘導相變、再結晶理論、強化機制與材料綜合性能之間的關係等方面的研究成果豐富了金屬固態相變、鋼的控軋控冷、鋼材組織性能學等理論。超級鋼冶煉、軋制生產過程的工藝技術開發還促進了相關煉鋼、軋制過程自動化等學科的發展。

研究成果“低碳鐵素體/珠光體鋼的超細晶強韌化與控制技術”獲2004年國家科技進步一等獎，“提高C-Mn鋼綜合性能的微觀組織控制與製造技術”獲2007年國家技術發明二等獎。超級鋼理論研究及產品開發作為國家973計畫和863計畫的標誌性成果在學術界產生了廣泛的影響，多家新聞媒體給予了充分的報導。科技日報2003年在一篇專欄文章中指出：“超級鋼對我國鋼材品種更新換代將產生重要影響，作為里程碑式的標誌載入鋼鐵產品開發的史冊”。

人才培養

研究生培養
本實驗室把博士後作為人才培養的制高點，以博士生培養為重點，以碩士生培養為基礎，全方位開展高層次人才工作。加強高層次人才培養工作，努力造就政治合格、思想品德好、基礎理論紮實、研究能力強的人才。具體措施如下：

(1) 學位論文選題緊密結合國家重大科技項目，深入現場實際，培養學生分析問題和解決問題的能力，使學生在高層次科研工作中開闊學術視野，培養創新能力，得到實際鍛鍊。

(2) 體現學科交叉特色，跨學科招收研究生，有來自冶金、材料、自動化、機械等學科的學生到本學科點攻讀碩士和博士學位。

(3) 實驗室設立了RAL獎學金和發表論文獎，吸引品學兼優的研究生到實驗室攻讀學位，鼓勵研究生在科研工作中多出成果、撰寫高水平論文，並對在國際著名期刊上發表論文的研究生給予重獎。

研究生在學期間有2人次獲國家級科技進步獎，3人次獲得省優秀博士論文，15人次結合學位論文的有關內容獲得發明專利10項。

2003－2007年累計53人獲得博士學位、197人獲得碩士學位。2007年底在讀博士研究生147人、在讀碩士研究生179人。有一大批畢業的博士生成為企業、科研院所和高等院校的技術、學術帶頭人或骨幹，其中有一部分走上領導崗位或技術管理崗位，據統計在寶鋼首席專家中有11人為本實驗室培養的畢業生

科研人才培養
為了充分發揮實驗室中青年科研人員的作用，調動他們的積極性，本實驗室從人員隊伍配備、研究經費、後勤等各方面提供良好的保障，為他們創造條件，參加國內外學術活動，爭取國家、行業和地方的研究課題。並儘可能地幫助解決職稱評定、住房、獎金收入等與切身利益相關的問題，解除他們的後顧之憂。為中青年人才的成長創造了良好的研究條件和寬鬆的學術環境、工作環境和生活環境。
人才培養的措施
1 委以重任，提供舞台，在實踐中增長才幹
對實驗室的優秀人才委以重任，提供舞台，給他們在實踐中提高能力、增長才幹的機會，為他們脫穎而出創造條件，具體做法如下：

1)選擇2名40歲以下的優秀青年骨幹作實驗室的副主任
2)重點研究項目由青年教師作課題負責人或執行負責人
3)委派青年骨幹教師獨立參與項目競爭和投標
2 制定青年人才的培養計畫，明確個人的發展方向
根據實驗室青年教師中每個人的特點和基礎條件，結合科研發展和實驗室的需要，制定個人短期和長期發展規劃，明確本人從事的主要研究方向、具體的科研、教學、研究生培養方面的任務，集體講評，並定期檢查計畫的執行情況，嚴格按規劃執行。明確學術帶頭人對青年學術骨幹的指導和培養任務，同時明確青年學術骨幹對自己助手和研究生的培養任務，形成梯隊結構，層層負責。
3 出台優惠政策，鼓勵青年人成長
為了鼓勵青年人成長，實驗室出台了一系列優惠政策：
1)設立重點實驗室論文獎，鼓勵青年人在高水平的國內外學術期刊上發表論文；
2)設立重點實驗室科研獎，鼓勵青年人多出成果、快速成長；
3)設立圖書出版基金，鼓勵青年人著書立說；
4)鼓勵青年人在職攻讀學位，最佳化固定研究人員的知識結構；
5)為青年人出國進修、出席國際和國內學術會議、進行學術交流創造條件。
通過採取各種獎勵措施，鼓勵青年人奮發上進。對於固定研究人員，特別是青年學術骨幹，實驗室鼓勵他們作創造性的工作，並將鼓勵與業績掛鈎，按發表論文、申請課題、技術革新和為實驗室貢獻的大小和質量來評價他們的工作成績，在提職、晉級、評優等工作中給予綜合考慮。
4 創造條件，引進人才
實驗室把吸引國內外的優秀人才作為提高實驗室隊伍素質的有效措施。為了吸引他們來實驗室工作，採取了創造研究條件、配備科研梯隊、加強學術環境建設和為其解決後顧之憂等措施，目前有多名在國外留學歸國科研骨幹來實驗室從事高水平的研究和開發工作。

劉振宇教授：在國外從事多年的科學研究工作，發表了多篇具有影響的高水平學術論文，他引次數達300餘次。2003年歸國為實驗室的學科建設和科學研究工作做出了重要貢獻，2004年獲得教育部新世紀優秀人才支持計畫資助，2005年增選為博士生導師，出版了學術著作《熱軋鋼材組織演變的模擬與預測》，已經成為本實驗室年青的學術帶頭人。李長生教授：2004年從國外學成歸來，當年被破格晉升為教授。由他申報的“板材軋制過程中有限元高速線上算法基礎”課題於2005年獲得國家自然科學基金重點項目資助，出版了學術著作《金屬塑性加工過程無格線數值模擬方法》，發表學術論文80餘篇，獲得國家科技進步二等獎1項，省部級科技進步獎4項。

陳禮清教授：實驗室於2005年從中科院金屬研究所引進，長期從事金屬基複合材料製備、成形與套用等研究工作，在國內外材料類學術期刊及國際會議上發表了70餘篇學術論文，獲得省部級科技進步獎4項，授權發明專利3項。該同志來實驗室後，為實驗室增強了複合材料及鋼種開發方面的力量,目前承擔國家自然科學基金重點項目、863計畫項目、企業委託項目6項。 2006年獲得教育部新世紀優秀人才支持計畫資助，2007年進入遼寧省“百千萬人才工程”百人層次。《世界有色金屬》雜誌特邀撰稿人，2006年被遴選為國際材料類SCI收錄刊物《J. Mater. Sci. & Technol.》執行編委。

學術交流

實驗室在國內外的影響逐漸擴大，國際著名學者和同行來訪逐年增多，有些已經形成長期合作關係。與實驗室建設學術交流關係的有：日本首都大學（東京）、德國阿亨大學、澳大利亞伍倫貢大學、墨爾本大學、莫納什大學、新西蘭奧克蘭大學、加拿大能源部材料研究所、美國匹茲堡大學等。

實驗室人員出國訪問、參加著名國際學術會議、交流講學的次數也逐年增加。實驗室派出人員參觀、訪問、講學過的著名國外大學有美國的麻省理工學院、哈佛大學、密西根大學，日本的首都大學（東京）、大阪大學、東北大學，澳大利亞的伍倫貢大學、墨爾本大學、莫納什大學，德國阿亨大學，英國牛津大學等。有我們實驗室研究生在學習和工作的國外大學有：英國牛津大學、曼徹斯特大學、謝菲爾德大學，澳大利亞伍倫貢大學、墨爾本大學、加拿大麥克吉爾大學、日本電氣通信大學、北海道大學、美國科雷拉多大學等。

自2003年起，本實驗室連續主辦4屆“先進結構鋼及軋制新技術國際研討會”，主辦全國性學術會議2次（2006年全國塑性加工理論與新技術學術會議和2007年全國塑性加工理論與新技術）、地區性學術會議1次(第八屆東北三省塑性成形新技術）。有6人次在國際會議上做特邀報告，20人次作為國際會議主席或分會場主席。

國內合作
1)與科研院所的合作
實驗室重視與國內科研院所的合作，近年來與鋼鐵研究總院、中科院金屬研究所、北京科技大學、西北工業大學、燕山大學、遼寧科技大學等單位開展了實質性的科研合作，共同承擔了973計畫、863計畫、國家自然科學基金重大和重點項目、國家支撐計畫等項目。通過與國內同行的強強聯合，實現了優勢互補和資源共享，取得了明顯的成效。本實驗室與鋼鐵研究總院、北京科技大學等單位共同承擔的973計畫“新一代鋼鐵材料的重大基礎研究”取得了標誌性的成果，其中“低碳鐵素體/珠光體鋼的超細晶強韌化與控制技術”2004年獲得國家科技進步一等獎，本實驗室王國棟院士為第二完成人。由本實驗室劉相華教授負責，與與鋼鐵研究總院和北京科技大學合作，共同承擔了863計畫“500MPa碳素鋼先進工業化製造技術”；與中科院金屬研究所、西北工業大學、北京科技大學等單位聯合承擔的國家自然科學基金重大項目；與燕山大學、中科院金屬研究所共同承擔了國家自然科學基金重點項目等。
2) 與企業合作
為了進一步密切與國內外研究機構及生產企業的合作關係，本實驗室與有關單位組建聯合研究室。以聯合研究室為依託，開展了卓有成效的聯合研究工作。
聯合研究室的主要任務有以下幾個方面：
（1）聯合承擔企業的科研項目和技術改造項目
（2）聯合承擔國家、地方和行業的重大、重點開發研究項目
（3）為企業提供技術諮詢、技術論證和技術信息
（4）為實驗室提供校外實驗和實踐基地
（5）為企業進行技術培訓和人才培養
（6）通過項目合作為實驗室發展提供資金支持
聯合實驗室的建立促進了校企合作，有利於產學研一體化聯合承擔項目，為實驗室的發展注入了新的活力。
首鋼總公司-東北大學寬厚鋼板聯合研發中心
“首鋼總公司-東北大學寬厚鋼板聯合研發中心”是首鋼總公司與東北大學根據雙方共同發展的客觀需要，按照全新的企業與高校的合作模式共同組建的聯合研發中心。研發中心的目標是在三年的時間內，結合首鋼4300mm寬厚板生產線工程，重點圍繞管線鋼等七大鋼種及相關配套工藝研究，完成首鋼4300mm軋機生產線產品大綱中有關寬厚鋼板高端產品的開發，建立高品質寬厚板產品的生產技術體系，完善科研開發條件與手段，同時建立穩定、高素質科研團隊。
“中心”採用在雙方組成的技術創新委員會領導下的“中心”主任負責制的模式進行管理。中心以軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室和首鋼技術研究院為研究基地、以首秦公司4300寬厚板生產線為現場基地開展研究工作。研發中心自2006年運行以來，國家重點實驗室、首鋼技研院與首秦公司三方密切配合，研究工作取得突出成績。到2007年底，主體實驗工作已經完成，主要技術指標達到要求。其中X80管線鋼、橋樑鋼、低合金高強度鋼厚板、高層建築用鋼、海洋平台用鋼進入多輪工業實驗，個別規格厚板已實現批量生產，研究開發工作完成了前二年工作計畫。鋼材組織性能預報、鑄坯質量專家系統、成材率管理專家系統等工藝及管理課題取得重要進展，有的已在實際生產中發揮作用。針對現場實驗和生產出現的技術難題，開展相應的理論研究並取得進展。多名老師同學常駐首秦，與技研院、首秦公司技術人員密切配合，形成了有效的管理機制與良好的工作氛圍。
普鋼-RAL寬厚板品種聯合研發中心
河北普陽鋼鐵有限公司與東北大學軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室於2007年初成立寬厚板品種聯合研發中心。中心的任務是進行管線鋼、工程機械用鋼、船板等十大系列鋼材品種的研究開發，完成普陽中厚板軋機生產線產品大綱中所有產品及部分大綱以外高端產品的開發，同時為新產品的開發提供技術儲備。
雙方共同組織成中心管理委員會，實行中心主任負責制。中心以軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室為研究基地、以普陽鋼鐵公司寬厚板生產線為現場基地開展研究工作，根據研究工作的需要，國家重點實驗的老師和同學常駐現場。中心運行一年來，國家重點實驗室多名老師和同學在開展實驗室研究工作的同時，深入現場，研究開發工作取得重要進展。目前已完成系列船板的工業試製、批量生產及多國船級社認證，完成了容器板、鍋爐板的工業試製、批量生產和認證，Q390高強低合金鋼的工業試製以及多個品種的實驗室實驗工作。

國際合作
在廣泛開展國際學術交流的基礎上，我們選擇有實力的合作夥伴，進行實質性國際科研合作，建設長期戰略合作夥伴關係。主要進展有：

(1) 與韓國POSCO公司的合作
韓國POSCO是國際著名的特大型鋼鐵公司，其鋼產量居世界前列，具有很強的科技開發實力。POSCO主動選擇本實驗室作為長期合作夥伴，建立了學術交流、科研合作、人才培養等關係，近幾年實驗室每年有2次派人到POSCO去講學和合作研究，POSCO每年派4人次到實驗室講學訪問。雙方每年選擇一個共同關心的研究課題開展研究工作，進行合作開發。此項工作已持續了十餘年，成為實驗室與國外大型鋼鐵企業進行合作研究的一個範例。

(2) 與美國奎克等公司的合作
由於實驗室在冷軋工藝模擬方面具有良好的研究條件和工作積累，美國Quaker化學公司和韓國汎宇化學株式會社主動尋求與實驗室的合作，從2006年6月份起就新一代冷軋潤滑液的研究與開發開展合作研究。該合作項目推進了實驗室單機架冷軋機的改造，提高了實驗室研究平台的裝備水平，使該實驗軋機的設備和工藝參數適應了對工藝潤滑機理研究的需要。研究內容主要為不同潤滑液在不同鋼種（包括高強度鋼）不同軋制條件下的潤滑行為，以及潤滑條件對軋制過程的力能參數、帶鋼的表面質量等的影響規律等。

(3) 與日本住友金屬公司的合作
早在1995年，實驗室就與日本住友金屬公司建立了技術交流關係，在科技部、教育部資助的訪問學者基金的支持下，我們邀請住友金屬的草場芳昭博士作為我們實驗室的訪問學者，來實驗室從事合作研究，把我們實驗室與住友金屬的合作關係推向了一個新的階段。

草場博士是國際著名的H型鋼萬能軋制專家，他把他發明的H型鋼UE軋製法介紹到中國。他把在實驗室的研究成果向企業推廣，先後到中國馬鋼、萊鋼等對H型鋼感興趣的企業進行講學，為我國新建的幾套萬能軋機在提高產品質量、最佳化軋制過程方面提出了很好的建議。

近幾年住友金屬公司與實驗室的合作又有新的進展，由住友金屬公司提供經費支持我們進行型鋼軋制方面的模擬計算和實驗研究。已經連續合作進行了3項科研合作，取得了雙方滿意的效果。

(4) 與澳大利亞伍倫貢大學的合作
多年來，軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室與澳大利亞伍倫貢大學保持著緊密地學術交流與合作關係。RAL主任劉相華教授作為訪問教授曾多次赴澳大利亞伍倫貢大學訪問，並進行講學和合作研究。雙方還共同申報和承擔了中澳政府間合作項目，開展智慧型軋制技術方面研究，並取得良好進展。應軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室的邀請，澳大利亞伍倫貢大學機械系主任K.Tieu教授、姜正義教授等也曾多次訪問了RAL並講學。RAL每年派1名研究生到澳大利亞伍倫貢大學共同開展科研合作項目，雙方就軋制領域中智慧型控制、數值模擬、組織性能預報及近年來軋制過程摩擦研究新進展等雙方共同關心的學術問題進行廣泛討論和研究。

(5) 與日本首都大學（東京）的合作
為促進東北大學軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室和日本首都大學（東京）雙方在教育、科學研究方面的合作與交流，劉相華教授應日本首都大學Manabe教授的邀請，於2007年11月30日到日本首都大學(東京), 與日本首都大學理工學院院長奧村次德教授簽署了雙方學術交流與科研合作協定書。協定書中約定，中國東北大學軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室與日本國首都大學理工學院在平等互利的基礎上積極開展合作，包括人員交流、信息交換、共同舉辦學術會議、聯合申報科研項目等內容。

軋制技術及連軋自動化國家重點實驗室