國家重點研發(fā)計劃“增材制造與激光制造”課題通過驗收

來源：裝備家族

2021年9月25日，國家重點研發(fā)計劃“增材制造與激光制造”重點專項“激光強化技術(shù)在航空航天和軌道交通領(lǐng)域的工業(yè)示范應用（2016YFB1102600）”項目的課題驗收會在武漢召開�？萍疾扛呒夹g(shù)中心委派的專家組現(xiàn)場考察了鋼軌激光淬火加工車的作業(yè)過程，聽取了課題執(zhí)行情況匯報，審查了相關(guān)材料，經(jīng)質(zhì)詢和討論，高度肯定了項目的研究成果，項目中全部5個課題的績效評價均為優(yōu)秀。

項目全部五個課題都參與了匯報。華中科技大學武漢光電國家研究中心增材制造與激光制造團隊是該項目中鐵路鋼軌在線強韌化處理裝備的技術(shù)源頭，團隊成員胡乾午副教授主持課題4“激光選區(qū)淬火高效在線強化成套設(shè)備研發(fā)”的研究工作，團隊負責人曾曉雁教授和團隊成員王鄧志副教授和孟麗博士后分別參加了課題1“激光沖擊與淬火強化技術(shù)基礎(chǔ)研究”、課題4和課題5“激光選區(qū)淬火高效強化工藝研究與應用示范”的研究工作。

課題4提出的鋼軌激光選區(qū)淬火方法，在鋼軌表面形成“馬氏體強化區(qū)+珠光體軟基體”的復合結(jié)構(gòu)，成功解決了此前鋼軌材料難以兼顧高硬度和高韌性的技術(shù)難題，為鋼軌在線激光強化延壽技術(shù)開辟了新的道路。開發(fā)的高功率單光束激光多光斑高重頻選區(qū)淬火技術(shù)，將鋼軌激光選區(qū)淬火效率從5m/h提高到54m/h。研制的GCC-50型鋼軌激光淬火車，采用獨特的子母車結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡便，能夠快速抵達和駛離現(xiàn)場，能夠滿足小半徑曲線鋼軌、道岔、尖軌等部件的激光淬火加工。GCC-50型鋼軌激光淬火車采用基于視覺測量的鋼軌激光加工軟件系統(tǒng)，可以自動識別鋼軌輪廓，規(guī)劃選取激光淬火的掃描路徑，實現(xiàn)鋼軌在線激光淬火過程的智能化控制。GCC-50型鋼軌激光淬火車得到國家鐵路集團公司認證中心的新產(chǎn)品定型認可，是國際上首臺專業(yè)型鋼軌在線激光加工車。這種激光淬火車擁有自主知識產(chǎn)權(quán)，已經(jīng)先后獲得中國和美國發(fā)明專利授權(quán)。

課題5采用研制的GCC-50型鋼軌激光淬火車，在武漢北編組站進行了鋼軌在線激光淬火強化和激光熔覆修復的示范應用，應用過程中工作狀態(tài)穩(wěn)定，可以長時間連續(xù)作業(yè)，證明該裝備已經(jīng)能夠初步滿足軌道激光加工的應用要求。激光選區(qū)淬火處理鋼軌的平均壽命大約是未經(jīng)激光處理鋼軌的3倍；激光熔覆修復鋼軌的耐磨性可以提高2倍。此外，課題5編制了鋼軌表面激光選區(qū)硬化工藝規(guī)范，開發(fā)了鋼軌激光淬火質(zhì)量在線檢測技術(shù)。相關(guān)結(jié)果對于保證鋼軌激光淬火質(zhì)量和促進鋼軌在線激光淬火技術(shù)的推廣應用具有重要指導意義。

專家組組長為北京工業(yè)大學蔣毅堅教授，專家組成員包括暨南大學段宣明教授，中國科學院西安光學精密機械研究所李明研究員，浙江大學歐陽小平教授，重慶大學曹華軍教授，江南大趙軍華學教授和華中科技大學朱曉教授。參加會議的財務(wù)專家為中興財光華會計師事務(wù)所會計師劉偉。

依托單位領(lǐng)導華中科技大學武漢光電國家研究中心學術(shù)委員會主席曾紹群教授和華中科技大學科發(fā)院重大項目辦公室主任裴宇翀出席了會議。