在实现“碳达峰、碳中和”进程中

优化热处理等材料加工工艺

提高生产效率是重要的一环

日前，第八届材料热处理

创新创业大赛举行

上海交通大学材料学院团队

在初赛和决赛中

均获得本科组第一

结合专业所学，开展实践探索

为“双碳”目标贡献交大力量

2022年中国大学生机械工程创新创意大赛——材料热处理创新创业赛总决赛于2022年8月15日落下帷幕。上海交通大学材料科学与工程学院张浩带领的学生团队在总决赛中以第一名的成绩荣获一等奖。顾剑锋教授和李传维副教授担任团队指导老师，其他成员有王治涵、翁鸿飞和戴澳诚等。

项目简介

项目名称：13Cr15Ni4Mo3N沉淀硬化不锈钢连续冷却过程的相变动力学研究

项目简介：

半奥氏体沉淀硬化不锈钢是兼有马氏体不锈钢的高强度和奥氏体不锈钢的冷作成型能力的钢种，具有高强度、高塑韧性和高耐蚀性，被广泛应用于石油化工、船舶海洋、航空航天等严苛服役环境的设备上。其中13Cr15Ni4Mo3N沉淀硬化不锈钢得益于其优良的综合力学性能，被用于发动机叶片盘、管道容器、船轴和阀门的制造中。但在利用热处理工艺生产发动机叶盘时，经常会出现淬火裂纹，严重影响产品合格率。项目团队在几何模型基础上开展热处理工艺仿真，预测叶盘热处理过程中物理量的变化，进而揭示其淬火开裂原因。团队采用深冷模块首次研究了该材料连续冷却过程的相变动力学，获得了其相变临界点和CCT曲线；之后使用了两种改进的k-m方程描述了马氏体相变过程，提高了马氏体相变量的计算精度，解决了传统K-M方程不能描述马氏体相变初期相变行为的问题。团队利用上述工作辅助热处理数值模拟，分析叶盘冷却过程中多种物理量的演化规律，进而分析淬火裂纹的形成原因，为热处理工艺设计提供指导。

大赛简介

材料热处理创新创业赛作为材料领域专业赛事，以“厚基础、强融合、重突破”为指导思想，以“学以致用、触及巅峰”为理念，已连续3次（2019、2020、2021）入选《全国普通高校学科竞赛排行榜》，受到高校和行业的普遍关注。

本届大赛由中国机械工程学会主办，中国机械工程学会热处理分会、山东科技大学承办。共吸引国内142所高校、675支队伍、2838名在校生的广泛参与。参赛作品内容覆盖新材料、热处理与表面改性理论、工艺技术、装备及应用成果。经过全国各赛区角逐，72支本科生队伍及63支研究生队伍参加本次创新创业大赛总决赛。

参赛体会

队员感想

张浩：在金属材料的加工中可以借由不同的热处理工艺得到理想的材料性能，我在完成毕业设计的过程中借助相关课题也接触了热处理的许多理论知识。而在决赛中，全新的材料再次拓宽了我的知识范畴。在课题组老师们的帮助下，结合已有的专业知识储备和进一步的文献调研，我们解决了材料生产中的实际工艺问题。

戴澳诚：在本科三年的学习中，我对热处理工艺仅有理论方面的了解。在本次参赛过程中，借助学院课题组的平台，我和学长们共同开展了热处理相关的科研实践。在解决实际问题的过程中将课堂所学加以应用，了解了合适的热处理工艺对提高生产效率，降低生产能耗的重要性。