关于2018年度国际自然基金“钢铁联合研究基金”指南内容征询函 各有关单位: “钢铁联合研究基金”是由中国宝武钢铁集团有限公司和国家自然科学基金委共同设立的，其目的是结合我国钢铁工业的发展战略开展前瞻性、创新性基础和应用基础研究，提高我国钢铁工业的竞争力。本基金面向全国，项目申请由国家自然科学基金委员会统一受理，由国家自然科学基金委和中国宝武钢铁集团有限公司共同管理。目前“钢铁联合研究基金”为第五期，每年的项目资助总额为3000万元。 2018年项目指南拟重点导向：高效、绿色、可持续的钢铁及相关领域新材料、新产品、新技术、新工艺等基础及应用基础研究。现特向相关单位和专家就2018年度“钢铁联合研究基金”指南资助的研究领域和重点项目指南发出征询函(征询表附后)。贵单位的意见及建议请在2017年6月1日前用电子版格式反馈中国金属学会。谢谢贵单位对“钢铁联合研究基金”的帮助和支持。

本项目结合我国核电工程实际需求，历时10年先后研发了压力容器大锻件用SA508-3Cl1、蒸发器大锻件用高强SA508-3Cl2、铸造及整体锻造主管道用316LN、堆内压紧弹簧大型环锻件用Z12CN13\AISI403改\AISI403及F6NM、堆内构件用304\304L\304H及304NG、蒸汽发生器传热管用690合金等，形成了上述材料包括最佳成分配比、最佳热加工工艺、最佳热处理工艺在内的面向工程应用的系统成套技术，直接支撑了近年我国核电工程大锻件和产品的研制和生产，上述材料涵盖了压水堆核电站核岛主设备材料，已形成的上述材料技术整体处于国际领先水平。在材料技术支撑下研发的核电工程大锻件及产品的技术指标与国外进口实物水平相当。项目运行过程中，获授权专利46项（发明专利25项），软件版权5项，修订国家标准2项、行业标准11项，发表技术论文50篇，参与出版学术专著3部。

本重点专项总体目标是：围绕新材料“研发周期缩短一半、研发成本降低一半”的战略目标，融合高通量计算（理论）/高通量实验（制备和表征）/专用数据库等关键技术，变革材料研发理念和模式，实现新材料研发由“经验指导实验”的传统模式向“理论预测、实验验证”的新模式转变，显著提高新材料的研发效率，增强我国在新材料领域的知识和技术储备，提升应对高性能新材料需求的快速反应和生产能力；培养一批具有材料研发新思想和新理念，掌握新模式和新方法，富有创新精神和协同创新能力的高素质人才队伍；促进高端制造业和高新技术的发展，为实现“中国制造2025”的目标做出贡献。 本重点专项的主要研究内容是：构建高通量计算、高通量制备与表征和专用数据库等三大示范平台；研发多尺度集成化高通量计算方法与计算软件、高通量材料制备技术、高通量表征与服役行为评价技术，以及面向材料基因工程的材料大数据技术等四大关键技术；在能源材料、生物医用材料、稀土功能材料、催化材料和特种合金等支撑高端制造业和高新技术发展的典型材料上开展验证性示范应用。共部署40个重点研究任务，专项实施周期为5年（2016-2020年）。 2016年，本重点专项在材料基因工程关键技术和验证性示范应用方向启动了13个研究任务。2017年，拟在材料基因工程关键技术和验证性示范应用方向启动16个研究任务（其中，由于金属基、陶瓷基和高分子基复合材料的设计方法和制备工艺差别较大，故将任务16分成3个子任务列出，即指南16.1、16.2和16.3），拟支持18-36个项目，拟安排国拨经费总概算为3.24亿元。凡企业牵头的项目须自筹配套经费，配套经费总额与国拨经费总额比例不低于1：1。

本重点专项总体目标是：面向国家在节能环保、智能制造、新一代信息技术领域对战略性先进电子材料的迫切需求，支撑“中国制造2025”、“互联网+”等国家重大战略目标，瞄准全球技术和产业制高点，抓住我国“换道超车”的历史性发展机遇，以第三代半导体材料与半导体照明、新型显示为核心，以大功率激光材料与器件、高端光电子与微电子材料为重点，通过体制机制创新、跨界技术整合，构建基础研究及前沿技术、重大共性关键技术、典型应用示范的全创新链，并进行一体化组织实施。培养一批创新创业团队，培育一批具有国际竞争力的龙头企业，形成各具特色的产业基地。 本重点专项按照第三代半导体材料与半导体照明、新型显示、大功率激光材料与器件、高端光电子与微电子材料4个技术方向，共部署35个研究任务。专项实施周期为5年（2016 - 2020年）。 2016年，本重点专项在4个技术方向已启动15个研究任务的27个项目。2017年，拟在4个技术方向启动15个研究任务的37-74个项目，拟安排国拨经费总概算为8.38亿元。凡企业牵头的项目须自筹配套经费，配套经费总额与国拨经费总额比例不低于1：1。 项目申报统一按指南二级标题(如1.1)的研究方向进行。除特殊说明外，拟支持项目数均为1-2项。项目实施周期不超过4年。申报项目的研究内容须涵盖该二级标题下指南所列的全部考核指标。项目下设课题数原则上不超过5个，每个课题参研单位原则上不超过5个。项目设1名项目负责人，项目中每个课题设1名课题负责人。 指南中“拟支持项目数为1-2项”是指：在同一研究方向下，当出现申报项目评审结果前两位评价相近、技术路线明显不同的情况时，可同时支持这2个项目。2个项目将采取分两个阶段支持的方式。第一阶段完成后将对2个项目执行情况进行评估，根据评估结果确定后续支持方式。

“钢铁联合研究基金”是由宝钢和国家自然科学基金委共同设立的，其目的是结合我国钢铁工业的发展战略开展前瞻性、创新性基础和应用基础研究，提高我国钢铁工业的竞争力。本基金面向全国，项目申请由国家自然科学基金委员会统一受理，由国家自然科学基金委和宝钢共同管理。目前“钢铁联合研究基金”为第五期，每年的项目资助总额为3000万元。 2017年项目指南拟重点导向：继续围绕钢铁产业链创新和转型，鼓励高效、可持续的钢铁及相关领域新材料、新产品、新技术、新工艺等基础及应用基础研究。现特向相关单位和专家就2017年度“钢铁联合研究基金”指南资助的研究领域和重点项目指南发出征询函(征询表附后)。贵单位的意见及建议请在2016年6月12日前用电子版格式反馈。 谢谢贵单位对“钢铁联合研究基金”的帮助和支持。 联系人：汪正洁 联系电话：021-20658870/18017382392 Email: wangzj@baosteel.com 宝钢集团有限公司 科技创新部

中厚板广泛用于桥梁、造船、重型机械、压力容器等领域，其产品质量对国家经济发展起着至关重要的作用。中厚板生产的工艺特点是多品种、多规格、小批量，经常需要实现面向单件产品的管理，同时实现稳定生产、高成材率、高生产率，低成本和全面质量管理。全流程自动化系统是实现上述要求的关键要素,对各级自动化系统功能提出了很高的要求，同时要求各级自动化之间实现一体化系统设计和无缝连接。

主要目标： 开发出钢铁企业环境下无线传感网络的应用模型；研制适合钢铁企业的高可靠、智能化 RFID 数据集中器；研制融合多协议、异构数据源的无线网关；开发出一套基于物联网的、面向钢铁企业生产物流和废弃物循环利用的监控系统，并完成在沙钢集团的示范应用。 主要内容： 钢铁企业物质流标识和数据采集技术研究 根据钢铁环境物质流（原材料、在制品、成品、废弃物、运载工具、称量工具等）的形态、所处的温度环境、电磁环境的不相同，选择适合钢铁生产物流和废弃物循环利用的射频标签（RFID），开发适应冶金恶劣环境的高可靠、智能化的RFID数据集中器，具备物料位置智能识别、RFID数据容错纠错、嵌入式RDB。RFID读取率达到98%，识别正确率达到100%。 开发现场总线、工业以太网到无线传感网络的数据接入网关，网关至少支持Profibus DP, Modbus RTU, WIA-PA(Zigbee)通讯协议， 端-端协议转换时间小于10ms。 钢铁生产环境下无线传感网络的构建和应用技术研究 针对钢铁企业高温、高震动、强屏蔽等恶劣环境，研究无线传感网络的信道建模技术，建立面向钢铁企业的无线传感器网络建网技术和设计规范。针对钢铁企业高温、高振动、强屏蔽环境，研究无线传感网络的链路质量问题，开发出钢铁企业环境下无线传感网络的应用模型，提出一套面向钢铁企业的无线传感器网络技术建网技术和设计指南。 基于物联网的生产物流和废弃物循环利用的动态跟踪和调度系统开发 以轧钢卷板生产中的钢铁在制品、制成品、原材料、生产工具等物质流为监测对象，基于 WIA/ZigBee节点模块、RFID 标签、条码、3G网络、移动式数据采集器以及物联网数据集中器构建基于物联网的生产物流动态跟踪系统，对卷板生产过程物质流实现实时跟踪管理。实现生产物流和废弃物循环利用的动态跟踪系统与ERP、EMS系统的融合，支持生产物流和废弃物物流数据的显示、报警、检索、报表；支持 HTTP、SOAP远程访问接口；支持基于WEB的远程数据发布；支持20客户端并发访问。 在江苏沙钢集团建设示范工程

课题任务: （1） 大型联合企业能源在线监测技术研究：能源管理系统基础数据采集集成技术研究；设备能源利用效率在线监测与分析模型研究。 （2） 面向大型联合企业的能效评估和分析技术研究：大型联合企业系统能效的综合评价；大型联合企业能源供需平衡分析；大型联合企业能源负荷预测；大型联合企业基于GIS的能源网络建模与分析;能源系统运行仿真。 （3）企业级能源优化配置和调度技术研究：大型钢铁联合企业能源结构优化；大型钢铁联合企业能源优化配置；大型钢铁联合企业能源优化调度。 （4）能源管控系统集成平台：能源管控系统网络集成平台；能源管控系统数据集成平台；能源管控系统应用开发平台。 课题牵头单位为冶金自动化研究设计院,，课题参加单位为东北大学、中科院沈阳自动化研究所、合肥工业大学、首钢京唐公司。

镁合金是目前工程应用中的轻质金属结构材料，同时又具有良好的阻尼减震性能，在交通工具、通讯器材、航空航天等具有轻量化需求的领域有着广泛的应用潜力和发展空间。加快镁金属材料开发、扩大镁合金的应用已迫在眉睫，有利于推动具有资源优势的镁合金与钢、铝、塑料等互补，形成更加完善的材料体系，符合我国经济可持续发展的战略目标。 基于我国镁合金研究与应用领域前期间形成的技术、产业基础和产学研结合的创新团队，针对具有实用价值的镁合金品种少，镁合金传统压铸件性能低，镁合金腐蚀、连接、疲劳、冲击、振动等性能数据匮乏等现状，通过研究和开发面向实际应用的新型镁合金、板/型材成形技术、零部件同步开发与应用技术等，引领镁合金应用的发展，实现镁合金的扩大应用，全面提高我国镁合金的技术水平，将我国的镁资源优势转化为技术和经济优势。 本项目研究内容：基于镁合金材料特性，通过设计和优化成分，研制能够满足不同使用需求的新型镁合金；基于镁合金凝固特征，研究压铸成形过程中铸态缺陷的成因，开发新型镁合金真空压铸技术，并制造相关汽车零部件；基于镁合金晶体结构特点，研究镁合金轧制和挤压过程的变形行为，开发出适用于汽车与轨道交通等领域的固态成形技术与零部件产品；模拟不同使用环境，研究镁合金的腐蚀防护和连接方法，对镁合金及典型零部件进行疲劳、冲击等可靠性指标进行评价，建立镁合金应用性能的系统评估体系；以汽车为平台，集成上述开发的部分镁合金零部件，通对台架试验和路试，探索各种技术适用性，深化镁合金零部件的开发和应用水平。 本项目研究内容分解为六个课题，包括： 1 面向应用的新型镁合金研究开发 2 镁合金高致密度压铸技术开发 3 镁合金板带高效低成本轧制技术开发 4 镁合金特种型材挤压成形技术开发 5 镁合金防护、连接与可靠性研究及评价 6 镁合金零部件同步开发与集成应用

该技术关联板坯加热炉周边系统的相关信息，实时监测生产过程中设备状态、工艺运行的参数变化，利用所建立的数学模型和诊断工具，为设备、生产、工艺人员提供及时的操作优化提示信息和预警，建立配套有动态能效评估、动态环保监控、产品质量监控和设备状态监控等功能的直接面向生产服务支撑的综合诊断系统。