大连交通大学主要科技创新成果介绍

1. 时速300 km高速列车制动闸片制造技术

根据国外高速列车运行经验，消耗在制动闸片上的费用已占高速列车运行维护费用的50%；从中车青岛四方机车车辆股份有限公司与日本合作生产新干线高速列车情况看，日方提供的闸片使用寿命是20万km，所引进的60列车(480辆)，每年需要的闸片费用为8 000万元。可见，每列车所消耗的闸片费用为140万元。若以京沪、京津等高速铁路运行2 000列车计算，每年的闸片费用达28亿元。

大连交通大学高速列车制动材料研究所，以满足时速300 km高速列车的应用为目标，在所掌握的铜基粒子强化闸片制造技术的基础上，从我国的应用环境出发，研究极端制动条件下的摩擦磨损机理，提高制动材料抵抗极端摩擦条件的能力；从产业化的角度，解决闸片制造的工艺技术问题；从有利于改善闸片性能、提高制造效率、降低制造成本的角度，对闸片结构、尺寸进行优化设计。该产品达到或接近国际先进水平，研发的CRH5型高速动车组制动闸片通过国际铁路联盟认证实验室的测试，并于2016年通过了中铁检验认证中心(原中铁铁路产品认证中心)组织的现场评审和型式试验，取得了装车试用证书，完全满足时速300 km高速列车的应用要求，打破了国外对该领域的技术垄断。

为了推动动车组闸片项目向前发展，尽快实现产业化，我校已就时速300 km高速列车制动闸片制造技术，与天津中车机辆装备有限公司实现了成果转化，转化金额达到1 800万元。

2. 连续挤压和连续包覆成套设备

连续挤压和连续包覆是利用摩擦热能转化的原理将铜或铝及其合金直接挤压成管材、型材或包覆产品。连续挤压技术实现了将热加工、冷加工两个相互独立的加工工序合为一体的功能，由铸态坯料直接制造出产品。

依托于连续挤压教育部工程技术研究中心，大连交通大学研制的连续挤压和连续包覆设备系列已在许多线缆企业和有色金属加工企业推广使用，用于生产铝及铝合金的管材与型材、铝包钢丝、光纤护套、有线电视同轴电缆、铁路通信信号护套线缆、光纤复合架空地；铜及铜合金线材与型材、铜扁线、铜母线、铜排、换向器梯排、电气化铁路接触线、异型铜材等。

该成果拥有18项新技术，先后3次荣获国家科技进步奖，综合实力已位居国际前列，是世界顶级的连续挤压技术和设备供应商。与传统工艺相比，该技术具有以下技术特点：原料为盘条，规格单一，价格便宜；连续生产，无间隔时间；无压余、切边等工艺废料，材料利用率高，可达95%；无加热工序，节省场地、设备和能耗；产品光洁度高、尺寸精确；无缝包覆，杜绝焊缝质量问题，护套密封性好。尤其是铜材连续挤压技术，与传统工艺相比，新技术仅为一道工序，占地面积少、生产率高、劳动力成本低、生产周期短。新技术没有烧损、压余、切边、轧头、脱皮等工艺废料，使材料利用率增加了20%。新技术没有加热、退火、酸洗工序，不存在温室气体和污水排放问题。采用连续挤压设备后，企业不再需要加热炉、轧机、挤压机、拉拔机等各类重型冶金设备，改变了企业占地面积大、能耗大、环境差的形象。

2018年，中国有色金属工业协会对“高效节能大截面型棒板铜材连续挤压技术及设备”项目进行成果评价，专家认为该项目研究出的大扩展变形条件下的连续挤压工艺技术，设计与制造大型连续挤压装备，形成取消铸锭-铣面、加热-热轧、加热-卧挤等工序的大型铜材制造新工艺，采用铸杆直接连续挤压出型、棒、板材，二段式短流程铜材加工优势显著。该成果技术几乎不受产品品种和产量的限制，既适合大企业规模化生产，又满足中小企业小批量多品种生产模式，提高了我国大型铜材连续挤压技术及装备水平。评审专家分别从技术创新程度、技术经济指标的先进程度、技术难度和复杂程度、技术重现性和成熟度、技术创新对推动行业科技进步和提高市场竞争能力的作用、经济或社会效益等方面进行评价，认为该项目突破了大规格铜材连续挤压加工系列技术难题，实现了大规模生产和应用，经济和社会效益显著，总体达到国际领先水平，并建议进一步加大新产品开发和新技术的推广应用。

目前，已为国内外装备了1 500多条生产线，遍布全国32个省市；同时，已为国外装备了800多条生产线，出口世界30多个国家和地区，经济效益近10亿元，社会效益300亿元以上，完全取代了进口。

大连交通大学连续挤压教育部工程技术研究中心，是我国唯一从事连续挤压技术的研究机构，先后承担了包括国家“七五”科技攻关、国家“八五”重点科技推广、国家自然科学基金重点项目、国家“863”计划、国家“973”计划、国家科技支撑计划、国家重点研发计划项目在内的30多项国家级项目。这些研究成果先后3次荣获国家科技进步奖、9次荣获省部级科技进步奖。培养研究生及留学生300余人，发表论文400余篇，形成专利技术30余项。

文章来源：《大学物理》 网址: http://www.dxwlzz.cn/qikandaodu/2021/0623/671.html