2024年4月18日，上海市总工会、市经济和信息化委员会、市教育委员会、市科学技术委员会、市知识产权局、市工商业联合会等联合发布《关于表彰第三届“上海职工优秀创新成果奖”的决定》，我校钟云波教授团队“高性能精/特钢材料磁控超常冶金制备技术”项目荣获一等奖！也是迄今为止上海市教育系统在此项评选表彰中获得的最高荣誉。“上海职工优秀创新成果奖”专为全市岗位创新的一线职工设立，是落实上海《关于推进新时期上海产业工人队伍建设改革的实施意见》，加大对产业工人的荣誉激励力度的重要举措。

4月22日，钟云波作为代表参加“建功十四五、奋进新征程2024年上海职工劳动和技能竞赛动员会”，并上台领奖。

前排左一为钟云波

钟云波教授是上海大学材料科学与工程学院、省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室的学术带头人和业务骨干，在高性能精品钢、特殊钢磁控超常冶金与制备等领域开展了二十多年的教学、科学研究和成果转化工作。在本项目中，钟云波作为第一完成人，提出磁控电渣重熔新技术、板坯结晶器静磁场/交变电磁控流技术的思想，领导相关的基础研究工作，开展工艺、设备的设计及工业化验证，取得突破性进展和多项创新成果。

曾获荣誉

2023年，中国有色金属协会科学技术一等奖（排1）

2022年，上海市技术发明奖，一等奖（排1）

2020年，上海市自然科学一等奖（排3）

2018年，入选教育部长江学者奖励计划特聘教授

2018年，美国TMS学会Nagy El-Kaddah Best Paper Award

2015年，上海市技术发明一等奖（排2）

2015年，中国金属学会第六届冶金青年科技奖

2014年，教育部科技进步二等奖（排1）

2014年，教育部自然科学二等奖（排3）

2015年，EPM2015国际会议“Excellent Poster Award”

2002年，全国百篇优秀博士论文奖

项目简介

“高性能精/特钢材料磁控超常冶金制备技术”项目完成人共计10 人，其中，专业技术人员 6 人，一线技能型人员 4 人。第一完成人为钟云波，团队成员还包括吴存有（宝武集团）、雷作胜、郑天祥、李强、刘春梅、李华刚（上海宝信软件）、沈喆、丁彪、时培建等。

背景

精品钢（如电工钢、新能源汽车用钢、管线钢、船板钢、不锈钢等）和特殊钢(如工模具钢、轴承钢、齿轮钢、弹簧钢、结构钢、不锈钢、耐热钢、高温合金等)广泛应用于能源、交通、智能制造、航空航天、船舶、国防等领域，年市场需求巨大，是国民经济建设中重要的结构、功能材料。但我国精品钢和特殊钢（本文中简称精/特钢）性能与国外发达国家存在显著差距，进口价格高出国产同类产品数倍，众多的精/特钢产品和材料以及相应的制备技术仍然受制于发达国家。项目完成人很早就认识到，精/特钢材料性能提升的关键在于如何提升精/特钢的冶金质量，如果冶金质量不达标，即使经过后续的强塑变形和热处理等工序，最终产品性能也无法提升，难以满足国民经济重大战略需求，甚至成为卡脖子材料。因此，迫切需要开发高效的、近终型的超常冶金新技术及关键装备。

创新点

项目组致力于精/特钢材料冶金质量提升的研究工作，提出磁控超常冶金制备新思路，理论阐明多模式电磁场调控连铸及电渣重熔结晶器中钢液流动行为机理，在三个发明点上取得突破：开发了电磁调控结晶器钢液流场可视化的物理模拟和数值模拟方法，建立独特的液态金属物理模拟装置；实现“多场多相多界面”全耦合的数值模拟过程，使得结晶器钢液流场“看得见、摸得着”；开发了结晶器电磁控流冶金效果评价和强化方法；提出了结晶器传输行为的评价指数，阐明了电渣重熔除杂新机制，提出磁控三段深度除杂新方法，使得电磁调控结晶器流场 “控得准”；开发了结晶器电磁控流的系列关键装备，形成连铸和电渣结晶器中电磁主动、随动、复合控流等全套原创技术，开发出全套核心装备，成功应用于工业产线，实现精/特钢连铸及电渣重熔锭坯材高洁净、高均质、三细化的高冶金质量目标, 使电磁调控流场技术及装备“用得好”。

经济与社会效益

本项目已开发出成套中厚板坯连铸结晶器交变电磁主动控流技术及装备、薄板坯连铸结晶器射流型磁场随动控流技术及装备、特殊钢磁控电渣重熔技术及装备，2019年-2021年共产生直接经济效益3.3亿元。相关技术及装备成功应用于宝武湛江钢铁、宝钢股份、马钢、德胜不锈钢、梅钢、涟钢、浙江精瑞等钢铁企业，已完成三十余套装备生产并形成使用规范。

1、绿色高效、促进“双碳”目标：连铸过程和电渣重熔过程是影响精/特钢材料冶金质量的“咽喉”工序，连铸过程和电渣重熔结晶器中钢液和熔体流场的控制，对精/特钢材料的冶金质量提升具有重要的影响。本项目所开发的电磁主动控流、随动控流和复合控流技术与装备，能有效提升连铸坯和电渣锭的纯净度、洁净度，实现均质化和超细晶化，提高成材率和降低不良品率，因此能有效地节约能源，有助于促进钢铁领域实现“双碳”目标；而电磁场具有独特的无接触力能效应，对环境无污染、与钢液不接触，因此具备绿色高效的特点；连铸坯、电渣锭的冶金质量提升，对后续热变形加工过程也有重要的促进作用，如提高成材率、缩短热处理时间、提升力学性能等，间接地促进了节能减排和双碳的效果。

2、技术创新、突破国外的技术封锁：我国高端的精/特钢材料仍然与发达国家公司产品存在较大的差距，部分牌号产品及制备技术仍然受限于发达国家。本项目提出全新的磁控超常冶金制备技术思路，关键技术及装备完成了从跟踪、并跑、超越到引领的过程，突破了发达国家的技术封锁。磁控电渣重熔技术及装备为国内外首创，未来将成为大型特殊钢材料冶金质量提升的重要手段。

3、围绕“四个面向”、原始创新：本项目开发出多场多相多界面全耦合的数值模拟技术以及基于低熔点液态金属的物理模拟技术，首次解决了电磁场下连铸结晶器中高温钢液流场结构三维解析难题和传输行为研究的难题。而磁控电渣重熔技术将解决国内外尚无法解决的大尺寸电渣锭冶金质量缺陷的难题，对能源、交通、舰船、国防等领域具有重要的战略意义。本项目的相关研究成果还可以推广于有色金属、高温合金、特种合金等众多领域。同时对电磁冶金领域的发展也将起到重要的促进作用。

再次向钟云波教授团队表示祝贺！

希望广大教职工向获奖团队和个人学习

立足岗位，开拓创新

勇做晨曦中的赶路人

以一流的工作作风和工作业绩

共同推动学校各项事业发展迈上新台阶

进一步发展新质生产力

为上海加快建设“五个中心”

和具有世界影响力的社会主义现代化国际大都市

作出新的更大贡献！

【上海大学融媒体中心】

来源：校工会

素材：钟云波教授团队

编辑：汪晨晨

责编：周婷南