近日，中國科學院金屬研究所塑性加工先進技術和流程工業團隊與江西銅業集團有限公司合作項目完成結題驗收，研究成果促進了江銅水平連鑄銅板帶產品質量和成品率的大幅提升。  

針對江銅集團對銅板帶躋身國內一流銅材企業的需求，金屬所科研團隊于2021年1月1日起與江銅銅板帶公司開展“全面提升現有水平連鑄銅板帶產品質量及穩定性和成品率”項目研究。經過兩年多的合作，在銅加工行業首次實現了銅合金水平連鑄板坯的在線超聲檢測，可對板坯內部孔洞類缺陷和裂紋缺陷進行實時圖像顯示和數據采集及處理。建立了水平連鑄結晶器冷卻水流動-多形式換熱-板坯凝固的多場耦合模型，實現鑄坯溫度場和組織場的準確模擬計算。在此基礎上，進行了銅套結構和石墨模具材質及結構的優化設計，調控了板坯熔鑄溫度場分布，解決了行業內普遍存在的鑄坯單側晶粒粗大問題及陰陽帶問題。團隊還創新性提出青銅水平連鑄坯“預軋-退火-粗軋”工藝路線，有效促進了鑄坯孔洞缺陷愈合，提升軋后帶材表面質量，解決了行業內青銅板帶軋制起皮缺陷難以控制的共性問題。該技術可顯著提升銅板帶成品率，使江銅集團的青銅生產水平達到國內一流水平，提高了其技術水平和市場競爭力。 

此外，瞄準新一代電子信息材料國產化需求，金屬所團隊與江銅集團同步開展的“高性能新型銅合金研究與開發”和“高端新型銅板帶合金新工藝路線產業化技術研究”項目同期完成了中期考核，目前已成功開發了基于大數據和機器學習的成分-性能雙向耦合設計系統，獲得具有獨立知識產權的新型銅合金成分設計。首次提出了銅合金板帶材“連鑄-連擠-冷軋-時效”短流程工藝路線并完成中試驗證。