高精密高耐蚀高强度新能源用钢，最高支持2个亿

创业 2024-11-06 02:58 北京

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2024年已进入第四季度，四季度是每年国家级产业项目申报的黄金期，国家发改委LY专项资金即将征集，这次我们来聊聊LY专项资金重点支持的方向之一——高精密高耐蚀高强度新能源用钢。

一、关于高精密高耐蚀高强度新能源用钢的性能特点

1、高精密：尺寸精度和形状精度非常高，能够满足新能源设备对零部件精度的严格要求。例如在新能源汽车的电机、电池等部件制造中，高精密的钢材可以确保零部件的装配精度，提高设备的性能和可靠性。

2、高耐蚀：在新能源的应用场景中，如太阳能、风能、氢能等领域，设备往往处于复杂的环境条件下，可能会接触到各种腐蚀性介质，如海水、酸雨、化学物质等。因此，高耐蚀性能是这类钢材的关键特性，能够保证钢材在长期使用过程中不易被腐蚀，延长设备的使用寿命。

3、高强度：具有较高的强度和硬度，能够承受新能源设备在运行过程中所产生的各种应力和载荷。例如在风力发电的塔筒、叶片等部件中，需要使用高强度的钢材来确保设备的结构稳定性和安全性。

二、高精密高耐蚀高强度新能源用钢的分类

1、按合金成分分类

（1）低合金高强度钢：合金元素总量一般不超过6%，通过合理的合金元素配比，如添加铬、镍、钼等元素来提高强度，同时控制碳、硅、锰等元素的含量，以保证钢材的加工性能和焊接性能。

（2）中合金高强度钢：合金元素含量适中，具有较好的综合性能，在强度、韧性和耐蚀性方面能够取得较好的平衡。这类钢材可用于一些对材料性能要求较高的新能源设备，如海上风力发电的关键部件等。

（3）高合金高强度钢：合金元素含量较高，具有优异的强度、耐蚀性和其他特殊性能，但成本相对较高。常用于对材料性能要求极为苛刻的新能源领域，如航空航天领域的新能源动力装置部件等。

2、按应用领域分类

（1）太阳能用钢：用于太阳能光伏支架、太阳能热水器的支架和储水箱等部件。要求钢材具有良好的耐大气腐蚀性能和一定的强度，能够适应户外的长期使用环境。

（2）风能用钢：应用于风力发电机的塔筒、叶片、基础等部件。塔筒用钢需要具备较高的强度和良好的焊接性能；叶片用钢则要求具有高强度、高韧性和良好的疲劳性能；基础用钢需要在地下或海洋环境中具有优异的耐蚀性。

（3）氢能用钢：在氢能储存和运输设备中使用，如储氢罐、氢气管道等。由于氢气具有渗透性和易燃易爆性，对钢材的密封性、耐氢脆性能和强度有很高的要求。

（4）新能源汽车用钢：包括车身结构件用钢、电池包外壳用钢、电机铁芯用钢等。车身结构件用钢需要具备高强度和良好的碰撞安全性；电池包外壳用钢要求具有高耐蚀性和良好的密封性；电机铁芯用钢则需要高精密的材质以保证电机的性能。

三、高精密高耐蚀高强度新能源用钢的生产技术

1、成分精确控制技术：采用先进的冶炼技术，如真空熔炼、电子束熔炼等，精确控制钢中的合金元素含量和杂质元素含量，提高钢材的纯净度和质量稳定性。通过精确的成分设计，可以优化钢材的性能，使其满足高精密、高耐蚀、高强度的要求。

2、新型轧制技术

（1）热连轧技术的改进：采用高温预热、快速加热、低温轧制等工艺，控制轧制过程中的温度和变形量，提高钢材的尺寸精度和形状精度。同时，采用先进的冷却技术，如气雾冷却、超快冷等，控制钢材的组织和性能，提高钢材的强度和韧性。

（2）冷轧技术的发展：冷轧过程中采用多道次轧制、小变形量轧制等工艺，提高钢材的表面质量和尺寸精度。同时，通过冷轧后的热处理工艺，如退火、淬火等，改善钢材的组织和性能。

3、表面处理技术

（1）镀层技术：采用镀锌、镀铝锌、镀镍等镀层技术，在钢材表面形成一层耐腐蚀的保护层，提高钢材的耐蚀性。同时，镀层还可以提高钢材的表面质量和耐磨性。

（2）涂层技术：采用有机涂层、无机涂层等技术，在钢材表面形成一层防护涂层，提高钢材的耐蚀性、耐磨性和耐高温性能。例如，在新能源汽车的电池包外壳上采用特殊的涂层技术，可以提高电池包的密封性和耐蚀性。

（3）热处理工艺优化：通过优化热处理工艺，如淬火、回火、正火等，控制钢材的组织和性能。采用新型的热处理设备和工艺，如感应加热、激光加热等，可以实现对钢材的局部热处理，提高钢材的性能和生产效率。

4、微观组织调控技术：利用先进的材料分析技术和模拟计算方法，深入研究钢材的微观组织与性能之间的关系。通过控制钢材的冶炼、轧制和热处理工艺，调控钢材的微观组织，如晶粒尺寸、相组成、析出物等，提高钢材的强度、韧性和耐蚀性。

四、高精密高耐蚀高强度新能源用钢的应用领域

1、太阳能领域：在太阳能光伏支架、太阳能热水器的支架和储水箱等部件中得到应用。其高强度可以支撑太阳能板等设备的重量，高耐蚀性能能够适应户外的长期使用环境，高精密特性则保证了支架的安装精度和结构稳定性。

2、风能领域：用于风力发电机的塔筒、叶片、基础等部件。塔筒需要承受风机的重量和风力的作用，对钢材的强度和耐蚀性要求较高；叶片则需要具备高强度和高韧性，以承受风力的冲击和振动；基础部分需要在地下或海洋环境中使用，对钢材的耐蚀性要求极高。

3、氢能领域：在氢能储存和运输设备中，如储氢罐、氢气管道等，高耐蚀高强度的钢材可以确保氢气的安全储存和运输，防止氢气泄漏和腐蚀。

4、新能源汽车领域：新能源汽车的车身结构件、电池包外壳、电机铁芯等部件都需要使用高精密高耐蚀高强度的钢材。车身结构件需要具备高强度和良好的碰撞安全性，电池包外壳需要具备高耐蚀性和良好的密封性，电机铁芯则需要高精密的钢材来保证电机的性能。

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