水利部“948”项目可行性研究报告

水利部“948”项目可行性研究报告填写说明1该报告按照所提供的格式用计算机填写，字体采用仿宋体，字号为小四号，用A4纸打印。2承担单位名称须填写全称，并与单位公章一致。封面加盖公章。3归口单位为负责审定所属各单位申请项目，并统筹向科技计划主管部门申报的单位。部直属科研院所、企事业单位可直接申报，流域机构所属科研单位通过委科技部门申报，地方科研单位通过地方水利厅（水务局）申报。4对于有引进内容的项目要详细填写引进的设备、仪器、技术、软件、专利、引进的国别、技术持有单位、规格、数量等内容；没有引进内容的项目则不必填写上述内容。5聘请外国专家和出国培训、考察经费应依据国家有关外事规定核算，写出测算依据。6国外设备（产品）购置费指从国外购买设备、仪器、技术、专利、软件等产品的费用。7经费预算须遵照水利部中央级项目支出预算管理细则要求填写。8项目执行期限原则上不超过3年。9该报告必须实事求是逐项填写，表达要明确、严谨。凡不符合资助范围，项目内容不具体、目标不明确，填写内容不全，文字不通，手续不完备的可行性研究报告，不予受理。10该报告书面材料一式六份，报送水利部“948”项目管理办公室，电子版通过网上申报上传。书面材料寄至北京市海淀区玉渊潭南路3号C座水利部科技推广中心水利部“948项目管理办公室邮编100038项目基本信息表项目名称硬面涂层技术在水利过流部件中的应用所属专业材料学应用基础社会公益技术开发技术引进推广转化项目类型申请单位华北水利水电学院邮政编码450011通讯地址河南省郑州市北环路36号单位属性科研机构设计单位大专院校企事业其它姓名严大考性别男出生年月1955年10月职务院长职称教授专业工程机械身份系电话037165790601项目负责人单位华北水利水电学院手名张瑞珠传真037165790248联系电话037169127567项目联系人EMAILZHANG820SOHUCOM手口单位华北水利水电学院协作单位北京科技大学/河北三河科大博得粉末有限公司项目内容及解决主要问题气蚀、磨蚀及其联合作用导致的破坏一直是水利过流部件运行、维护及管理工作中的一大难题，气蚀和磨蚀现象均由材料表面产生,所以采用表面工程技术在基体材料表面制备涂层,是强化材料表面结构、提高设备抗气蚀能力的有效途径。烧结熔覆钢结硬质合金耐磨涂层技术，其突出特点是涂层与基体结合牢固，结合强度大，通过项目实施，解决水利过流部件的气蚀、磨蚀问题，同时提高零部件的使用寿命。预期成果采用烧结熔覆钢结硬质合金耐磨涂层技术，解决水利过流部件的耐磨性、气蚀、磨蚀等问题，进而推广该技术在水利及工程机械中的应用，并提交有关研究报告。引进内容（国别、技术持有单位、型号、数量等）1、2、3、4、引进经费万元出国培训人国家天数经费万元邀请外国专家人国籍天数经费万元执行周期24月示范地点或依托工程河北三河科大博得粉末有限公司总经费164万元其中国拨经费164万元自筹经费万元一、项目的必要性、先进性、解决的关键问题及目的意义气蚀、磨蚀及其联合作用导致的破坏一直是水利过流部件运行、维护及管理工作中的一大难题。气蚀是流体力学的一种现象，为流体机械所特有。气蚀现象一般发生在流体中高速相对运动的部件,如水轮机过流部件、船舶的螺旋桨叶片表面、水泵、阀门和闸门、轴承、柴油机、航空发动机、声呐、声学通信设备、加工和清洗设备等。一旦在材料表面产生气蚀，就会首先在局部形成蜂窝状蚀坑,气蚀与泥沙的冲刷磨蚀联合作用造成材料的强度急剧下降,达不到预期的使用寿命。我国是世界上水力资源极为丰富的国家，水电已成为我国重点发展的可再生能源之一，水力可开发的电能力38亿KW，年发电量19万亿KWH，相当于11亿吨原煤的发电量。但同时我国的河流泥沙含量大，长江及其支流以沙粒硬度高为特点，黄河则以含沙量大为特征，目前已经运行的100多座大中型水电站中，有严重泥沙磨损的约占40，在黄河干支流上这一数值更是高达663，黄河三门峡河段的年输沙量近16亿T，为世界之最，对水轮机过流部件的磨蚀更为突出，据估计，在已运行的水电站中，约有1/51/4的水轮机叶片遭受不同程度的泥沙危害，每年因水轮机过流部件（主要为叶片）磨蚀破坏而停运或检修引起的电能损失约2030亿KWH，年消耗检修费及设备更新费达千万元之巨。如黄河上、中游的刘家峡、盐锅峡、青铜峡、天桥、三门峡等水电站的水轮机不同程度地遭受泥沙磨蚀破坏，特别是距小浪底最近的三门峡，破坏最为严重，经过一个汛期的运行，转轮叶片的破坏程度趋于报废，被迫汛期停运，每年造成直接与间接的经济损失更无法估计。另外象长江水域的葛洲坝水电站，三峡水电站等虽然年平均过机泥沙量不能与黄河上工作的水轮机相比，但由于其泥沙中坚硬颗粒含量较高，也具有较强的磨损能力，尤其在汛期时的磨蚀破坏更不容忽视。因此如何解决水轮机过流部件的磨蚀问题已经成为工程建设中的关键技术之一。各国对气蚀的研究非常重视，力图通过各种方法降低气蚀的危害，延长水力机械的检修期和使用寿命。从20世纪60年代初至今，我国不同水域水轮机过流部件使用的水力机械本体材料中，具有代表性的有普通碳钢、低合金钢、普通不锈钢和高强度不锈钢。碳钢和低合金钢的加工性、焊接性和机械性能良好，价格便宜，但是抗气蚀性能较差；合金钢材料具有较好的抗气蚀性能，造价较高，但是和因频繁停机检修处理气蚀而造成的电能、费用损失相比较，使用高强度不锈钢材（硬质涂层）是水力机械磨蚀较好的选择。近期修建的水利工程中，各种合金钢已广泛用于过流部件，尤其是大型和巨型的水轮机部件。如在三门峡电站中4水轮机转轮材料采用CR5CU、刘家峡4水轮机转轮材料采用0CR13NI5MO。万家寨14水轮机转轮为铸焊结构，材料采用ZG0CR16NI5MO，导叶采用ZG270500整体铸造，5、6水轮机转轮为整体铸焊结构，材料采用GX5GRNI134V1,导叶采用ZG0CR13NI4MO不锈钢整体铸造。小浪底水轮机使用00CR13NI4MO的不锈钢，也是目前国内外水轮机过流部件使用的主要材料。由于气蚀和磨蚀均发生在材料表面,所以采用表面工程技术在基体材料表面制备涂层,是强化材料表面结构提高抗气蚀的有效途径之一。长期以来，研究人员采用了各种方法进行了试验。我国在20世纪60、70年代开始将环氧树脂及其复合物应用于水力机械的表面防护，这些非金属涂层与基体结合能力较差、本身硬度较低，抗磨蚀性能比抗气蚀性能好，目前在气蚀较弱的部位应用较多。电火花强化法、氮化法、碳氮共渗法等热化学处理方法，一般只能制取厚度为50500M的保护层，而且价格较贵，操作时间长；电镀复合板具有较好的表面光洁度和表面硬度，表现出较好的抗气蚀性能，但是镀层较薄，使用期有限，大件不好处理；现在应用较广泛的是采用金属表面保护层堆焊法虽可保证焊层与基体有很高的结合强度，但是其冲淡率大，焊层厚度不均且，加工余量大；氧炔喷焊层采用自熔性合金喷熔形成致密焊层，但是基体易变形，仅适合小型部件。技术的先进性金属材料硬质涂层技术是材料表面工程技术的一个重要分支，是一种赋予金属材料表面具有更高的硬度、耐磨性、耐腐蚀性的既经济又可行的方法。近20年来，金属表面硬质涂层技术有了突飞猛进的发展，出现了许多新技术，并逐渐形成一门综合性学科。针对关键零部件表面的耐磨蚀、耐腐蚀破坏问题，硬质涂层技术由传统的渗氮、渗碳、电镀、堆焊、火焰喷涂喷焊等技术向更高技术的方向发展，如超音速喷涂、等离子喷涂、物理化学气相沉积、离子注入、激光熔覆等，这些高新技术已在航空航天、国防工业中得到了应用，为提升我国国防能力做出了重要贡献。但在基础工业中，高新技术由于成本原因还没有得到大面积应用，而传统技术又受到涂层本身质量和涂层结合强度的困扰。烧结熔覆钢结硬质合金涂层技术是一项在性能方面能够与高新技术媲美，在成本方面又能为基础工业领域所接受的钢铁材料通用表面强化新技术，推广应用前景十分可观。烧结熔覆钢结硬质合金涂层技术是采用粉末冶金方法，将低熔点铁基、镍基自溶合金粉末与硬质相粉末（WC、TIC）涂覆于钢制工件工作面，通过加热使涂层粉末发生熔融，并与基体材料之间发生熔解和扩散，使涂层与基体之间形成牢固的冶金结合，从而在基体表面得到具有耐磨、抗腐蚀及抗高温氧化等优良性能的硬质涂层。涂层基体材料低熔点合金本身含有大量弥散的碳化物、硼化物等硬质相，硬度可达HRC60以上，耐磨性能优良，NI基涂层还具备与优质不锈钢相当的耐蚀性能。在涂层中加入WC、TIC等硬质颗粒，涂层的硬度可达HRC75，耐磨性能大幅度提高。与热喷涂、激光熔敷等技术相比，该方法适用于制备厚度为025MM厚度的大面积硬质涂层，涂层与基体结合强度高于涂层本身强度（300500MPA），并且工艺设备要求不高，原材料利用率高，制造成本低为其它涂层技术的一半以下。在水利、冶金、石油、采矿、机械、化工、汽车、航空航天以及军工等领域中，烧结熔覆钢结硬质合金涂层技术为这些领域提供了经济、适用的解决方案，可大幅提高耐磨耐蚀部件的使用寿命。解决的关键问题项目建设重点在于稳定涂层性能，提升批量生产能力和扩大技术适用范围，开发相关的产品并形成技术积累和储备。从目前研究和生产的情况来看，需解决的关键问题有（1）从涂层成分设计和工艺出发，解决过渡层基体元素（FE）溶解、扩散对涂层性能的负面影响，并通过热处理工艺提高涂层和基体的力学性能。（2）批量生产中混合料浆体的制备与涂覆，保证涂覆的均匀性。（3）严格控制批量生产中烧结熔覆温度和保温时间，使得烧结熔覆过程中自熔性合金融体具有恰当的液相量和粘度，获得高致密度涂层的同时，保证融体不流动以适应模具柱面、球面、侧面涂层的制备。（4）对于热效应对基体影响较大的产品，采用中频、高频感应加热方式，控制加热深度，防止基体性能恶化。（5）掌握不同体系涂层性能、特点及适用范围，针对不同产品的涂层体系开发。意义本项目的研究目标在于面向水利工程机械、冶金、矿山等领域，完成烧结熔覆钢结硬质合金涂层关键技术的研究与开发，首先应用于水利工程机械中的水轮机、泵、阀门和闸门、轴承等产品，进而推广该技术在水利、机械冶金、石油、采矿、机械等基础工业领域的应用。本项目的研究与开发对于延长水利工程机械产品寿命、节能节材、减少排放，提升相关企业的技术水平和市场竞争力具有重要的意义，也将产生显著的社会效益和经济效益。二、国内外同类技术概况、水平及发展趋势金属材料硬质涂层强化一直是表面工程技术研究的重点和热点，国内外开发的硬质涂层的工艺方法很多，包括堆焊、电镀、气相沉积、火焰喷涂等。电弧喷涂、超音速喷涂、爆炸喷涂、真空熔烧、感应熔覆、激光熔覆、自蔓延高温合成等。宽带极电渣堆焊技术由德国首先发明，后被日、美等国进一步完善，它具有生产效率高、稀释率低和良好的焊缝成形等优点，近年来在国内外得到迅速发展和较普遍的应用；美国在物理气相沉积（PVD）和化学气相沉积（CVD）工艺的基础上，通过发展和复合了很多新的工艺和设备，如IBAD、PCVD与空心阴极多弧复合离子镀膜装置、离子注入与油溅射镀或蒸镀的复合装置、等离子体浸没式离子注装置等；美国、日本、德国大力发展高能等离子体表面涂层技术，对于钢、铝、钛等材料，在其表面上生成致密氧化铝和其它氧化物陶瓷膜层；俄罗斯和乌克兰在爆炸喷涂方面居领先地位，利用混合气体爆炸的能量将具各种功能的粉末材料加热并加速轰击到工件表面上，涂层结合强度和致密性较其它热喷涂方式更高；自蔓延高温合成法（SHS）是利用材料本身的化学反应热将粉末固结到集体表面，最早源于俄罗斯；真空熔烧、感应熔覆、激光熔覆等都属于熔覆技术，熔覆就是将合金粉末涂在基体表面上，用某种高温热源进行处理使合金粉末熔化，最终熔覆材料与基体形成一种冶金结合涂层，由于它的诸多优点，己成为金属材料表而处理技术研究的热点之一。关于金属表面硬质涂层技术的选择，人们在以下几个方面达成了共识（1）部件和基材的约束；（2）涂层本身的性质，包括涂层厚度、化学成分、物理机械性能；（3）涂层与基体的结合强度；（4）制造成本。各种涂层技术在以上四个方面各具优势，但必然存在不足之处，例如堆焊工艺在复杂形状零件及尺寸小的内孔等情况受到限制；气相沉积、热喷涂只能制备较薄的涂层；火焰喷涂涂层结合强度和致密度在许多场合不够；爆炸喷涂、激光熔覆成本偏高；热熔覆对基体热稳定性要求高。因此，“适用”和“经济”成为选择硬质涂层技术的两大原则。用于水利工程机械零件工作表面硬质涂层，研究人员最关心的性能有两个方面一方面是涂层的硬度和耐磨性，另一方面是涂层与基体的结合强度。这两个方面缺一不可，都是评价硬质涂层和技术适用性的基本根据。无论哪种技术选用的涂层材料本身性质决定了其耐磨性较钢基体有大幅度提高，因此，研究焦点集中在如何提高涂层致密度和如何使涂层与基体形成牢固的冶金结合两个方面。既经济，又能够获得高致密度以及冶金结合的硬质涂层技术成为当今发展趋势。热熔覆技术兼具有这两个方面的优点，将低熔点（一般为11001300）的合金粉末涂覆或喷涂于钢基体表面，再采用普通热源或感应热源将其熔覆，由于在熔覆过程中产生液相，涂层与基体成分溶解扩散，利于形成冶金结合。目前热熔覆技术研究主要集中在涂层体系、硬质点的加入、热源选择等几个方面。衍生出了真空熔覆、感应熔覆等硬质涂层技术。在热熔覆硬质合金涂层技术研究方面，国内具有代表性的有北京科技大学、东北大学、武汉理工大学、济南大学等。从文献报道来看，以上院校的研究成果可表述为（1）涂层体系多采用FE基，即FEBMO、高铬铸铁、合金钢型体系；NI基，即NIBSI、NICRBSI体系；CU基，即磷青铜、硅锰青铜体系；CO基，即COCRWCBSI体系，硬质相多采用WC、TIC、CR2C3。（2）加热方式为真空电阻炉或感应加热。（3）硬质相含量质量分数在1030。（4）涂层硬度可达HRC5575，涂层与基体结合强度200300MPA。本项目采用的烧结熔覆钢结硬质合金涂层技术可归属于热熔覆类，与国内外现有技术相比，本项目技术包括以下特点（1）涂层体系采用自行研制的低熔点（1100左右）的自熔性合金粉末，即NI、CO、FE与CR、B、SI、C等元素组成的熔点较低，能通过自动造渣保护合金不被氧化，流动性好的合金。硬质相采用WC、TI粉末。FE基体系成本较低，涂层硬度高，但韧性、耐蚀性能和抗冲击性不如NI基体系，CO基体系由于其成本较高多用于一些特殊场合。（2）工艺过程为首先采用惰性气体雾化法制备自熔性合金粉末，然后与TIC、WC等难熔金属碳化物粉末混合，加入有机粘结剂调成料浆并均匀涂覆于零部件工作部位，最后在真空、保护性气氛条件下加热到自熔性合金粉末熔点温度，制备TIC/WC钢结合金硬面涂层。（3）适用于在各种钢基体上制备厚度为025MM的硬质涂层，其优点是涂层与基体间形成牢固的冶金结合；涂层本身的硬度高、耐磨性好；此外，涂层抗热震性能好，试验结果表明，NI基WC涂层在800水淬20次无裂纹出现。（4）流动性好的合金，再加上有机粘结剂料浆粘稠度可调，确保实现均匀涂覆于零部件工作部位，不受零件几何形状的影响，在凹槽、内孔处皆可以形成均匀的涂层，可广泛应用于复杂形状工作部位形成硬面涂层及修复。另外熔覆可以在短时间内完成，不会引起钢基体晶粒过分长大而影响其性能，涂层可随钢基体进行热处理。（5）在制造成本方面，以制备2MM厚涂层计算，NI基涂层原材料成本价格在30005000元/M2，由于CO价飞涨，CO基涂层原材料成本价格在10000120000元/M2，均低于超音速喷涂、爆炸喷涂、激光熔覆等方法。若采用FE基合金粉为涂层基体，可将成本价格降低至2000元/M2左右，耐磨性能与CO、NI基涂层相当，另一方面，以TIC代替WC作为硬质相也能够大幅度降低涂层成本。表1为几种涂层技术与本项目技术、成本和性能简单比较。表1几种典型涂层与本项目技术成本和性能比较项目CVDTIN激光熔覆WCNI超音速喷涂WCCO烧结熔覆NI基WC硬度HV2500HRC78HRC80HRC75涂层厚度520M05MM05MM025MM成本（元/M2）10000250000200005000耐磨性（磨耗比）565364245493844注普通YG8硬质合金磨耗比为34。45钢为618。综上所述，现代涂层技术已不是一门独立学科，而是融机械、化工和计算机为一体的系统科学，此科学的发展需要大量的前期投入，但成果显现周期却较为漫长。但在国家大力提倡科技创新的今天，我们有理由相信该领域一定能够在所有业界人士的共同努力下发展的更快、更高、更好。三、项目主要内容（非引进项目可不填（一）和（二）项内容）（一）引进内容1、引进技术、设备、仪器、软件的名称、规格、型号、数量等，各技术产品持有方的国别和单位名称；2、详细叙述各引进技术产品的先进性、技术指标及解决的关键问题。3、引进方式（如贸易购买、合作研究等）（二）消化吸收内容（三）研究创新内容（1）有机浆料粘合粉体涂覆工艺。采用黏度系数较高的有机物浆料与粉体均匀混合进行各种工件表面的涂覆，保证涂层性能和均匀性，涂层厚度最高可达到5MM，涂层坯体强度高保证圆面，侧面不塌料。本工艺关键在于有机浆料的制备与粉体粘稠度的控制，多层涂覆布料及旋喷布料工艺，烘干过程的严格控制。（2）研制出专用FENI基低熔点合金粉末作为涂层硬质点粘结相。其熔点在1000左右，有利于烧结液相生成。其成分预先补偿烧结熔覆过程中基体元素（FE）溶解扩散对涂层成分和性能的影响。低熔点合金的应用，可保证在真空状态下，实现低温快速烧结，并达到较高的工艺的稳定性，烧结温度较FE基、NI基合合金粉末熔点温度高1020，烧结时间不超过10分钟，可保证涂层致密度和冶金结合，致密度100，结合强度300MP以上。（3）独创变频感应烧结熔覆工艺。对于基体性能要求高的产品，为了防止加热过程对基体性能的损伤，采用独创的变频感应烧结熔覆工艺，控制表层加热深度，保证基体芯部力学性能。（四）示范推广应用内容本项目实施期内，主要开发水利工程机械中的水轮机、泵、阀门和闸门、轴承等产品。（1）分析过流部件磨损机理，优化涂层体系、成分和工艺生产高性能水利过流部件耐磨耐蚀涂层，主要采取NI基WC（高性能）、FE基TIC（低成本）两个体系，分别针对高档产品和低档产品，适用不同市场需求。（2）针对水利工程机械产品，分析其使用过程中出现的疲劳裂纹、涂层开裂问题的机理，采取耐磨性、韧性、疲劳强度等综合性能较好的NI基WC体系，提高使用寿命。采用烧结熔覆钢结硬质合金耐磨涂层技术，解决水利及工程机械中过流部件的耐磨性、气蚀、磨蚀等问题，进而推广该技术在水利工程机械中的应用。四、项目实施方案（包括实施计划、实施地点与规模等）本项目设计的工艺流程重要控制点（1）采用惰性气体（N2、AR）雾化制备自熔性合金粉，要求粉末粒度325目，含氧量小于200PPM。（2）加入适量有机粘结剂（PVA、PEG等）调制料浆。根据工件表面形状，采用合理手段将料浆均匀涂覆于工件工作部位，对于涂层厚度超过2MM的，需要多次、多层涂覆。通过控制料浆性质和干燥速度避免干燥裂纹。（3）烧结过程精准控制,根据工件或涂层性能要求在感应炉或电阻炉内，真空或保护气氛条件下将工件整体或局部加热至合金粉末熔点温度，保温适当时间，快速冷却，以阻止钢基体晶粒长大和性能恶化。实施地点与规模（1）与水利工程机械的有关部门联系，确定推广项目的实施地点及规模；（2）依据水利过流部件作业环境及条件，确定高效、先进的硬面涂层技术，提供过流部件硬度、耐磨性、耐腐蚀性好的硬面涂层；（3）依据烧结熔覆钢结硬质合金涂层工艺，确定机械化程度高的配套施工设备；（4）项目组与有关单位（如烧结熔覆钢结硬质合金涂层工艺设计单位、施工单位等）联系，组织有关专家对该技术、工艺及实施方案进行论证；（5）配合并指导施工单位实施烧结熔覆钢结硬质合金涂层技术；（6）全程跟踪、检查施工烧结熔覆钢结硬质合金涂层的设计、制造、试验及测试等；（7）跟踪、检查该技术的前期运行；（8）进行项目的总结、验收。五、聘请外国专家、出国培训计划（非引进项目和没有此计划的项目可不填此项）1、邀请专家人数、国籍、时间、工作内容；2、出国考察、培训目的、人数、天数、前往国家和国外培训、考察单位地址。六、预期成果和考核指标预期成果通过项目实施，重点实现涂层厚度、耐磨性、抗腐蚀性、均匀性、致密度与冶金结合性等关键核心技术的突破。解决水利过流部件的耐磨性、气蚀、磨蚀等问题，提高寿命降低成本。推广该技术在水利及工程机械中的应用，并提交有关研究报告。考核目标1）涂层本征技术指标涂层种类NI基WCNI基TICFE基WCFE基TIC硬质相含量（WT）1540102015401020涂层硬度（HRC）6075607560756075涂层结合强度（MPA）400500250400250350200300涂层厚度（MM）0250025002500250耐热冲击800水淬10次涂层无开裂无剥离现象耐磨性与YG8硬质合金接近耐蚀性与不锈钢相当2）水利泵用叶轮产品性能指标涂层种类NI基WC（高档）、FE基TIC（低档）；涂层厚度2030毫米；硬度HRC7075；涂层结合强度大于300MP；寿命比现有产品提高10倍以上。七、预期效益分析（包括经济、社会、环境效益）气蚀、磨蚀及其联合作用导致的破坏一直是水利过流部件运行、维护及管理工作中的一大难题。气蚀现象一般发生在流体中高速相对运动的部件,如水轮机过流部件、船舶的螺旋桨叶片表面等。一旦在材料表面产生气蚀，就会首先在局部形成蜂窝状蚀坑,如果气蚀与泥沙的冲刷磨蚀联合作用就会造成材料的强度急剧下降,达不到预期的使用寿命。气蚀还广泛存在于水工泄水建筑物、水泵、阀门和闸门、轴承、柴油机、航空发动机、声呐、声学通信设备、加工和清洗设备等，因此，各国对气蚀的研究非常重视，力图通过各种方法降低气蚀的危害，延长水力机械的检修期和使用寿命采用烧结熔覆钢结硬质合金涂层技术，可以大大提高水利过流部件的耐磨性、耐蚀性、密度和均匀性等，消除水利及工程机械中普遍存在的气蚀、磨蚀及其联合作用导致的破坏，提高寿命，降低成本。该项目前景广阔，其成功推广将具有很好的经济效益、社会效益和环境效益。八、推广应用前景分析及推广计划项目开展后，将首先在我们熟悉的水轮机叶片行业及一些铝型材加工厂推广该技术，为相关领域提供系列化的表面改性配件产品，以及用于于硬质涂层复合轧辊产品研发与推广应用，两年内达到5000万左右的产业规模，第二步开展在诸多行业等更广泛领域的应用研究，开发多种耐磨零配件，力争五年内达到35亿的产业规模，最终达到10亿的销售额，为水利行业的产业结构调整和经济发展做出贡献。九、实施本项目具备的条件（包括申请、承担、协作单位的工作基础，技术力量有关情况）近年来，华北水利水电学院与其他科研院所和企业合作，先后承担了“十五国家重大技术装备南水北调大型水利渡槽现浇施工成套设备研制项目”（合同编号ZZ02030202）、“国家863计划项目DCY900型轮胎式运梁车的研制”项目（课题编号2003AA430180）、“铁道部科技开发计划项目DPG500辅轨机组的研制”项目（课题编号2003G09B）等。申请单位拥有诸多的高学历、高职称、多学科专业人员，并具有先进的设计理论及方法，试验及测试设备精良，科研能力强，管理水平高。北京科技大学是教育部直属首批211重点院校，以材料、冶金为特色，北京科技大学材料学院粉末冶金研究所设有北京市先进粉末冶金技术与材料重点实验室，长期以来，与美国、俄罗斯、瑞典、日本、加拿大等国学者有长期的合作和学术交流关系，科研力量雄厚，在先进粉末冶金材料方面先后承担了多项国家863高新技术项目、国家自然基金项目以及大量省部级以上的科技项目。河北省三河市科大博得粉末有限公司是以生产陶瓷配套金刚石工具、合金粉末、抛光工具的厂家，经过近几年的飞速发展，产品已覆盖国内主要陶瓷加工市场以及印度、越南、马来西亚、土耳其、西班牙等国外市场，形成了以超硬材料为主业的规模化经营的良好发展态势。公司目前正在筹建的研究开发中心由20多位各类人才组成的研发队伍中，拥有博士4位，研究生2位，本科生10位；拥有高级职称的4位，中级职称的4位。2007年以来公司共有3个研发课题得到立项，获得了很多科研成果，并转化为生产力。近3年来，申报3项专利，完全具有承担本项目的能力。本课题组经过多年研究，在真空熔覆法制备耐磨耐蚀涂层的研究方面，取得了一定的进展，掌握了一套完整的制备工艺。所获得的镍基及铁基耐磨涂层，具有较高硬度、耐磨性、结合强度、致密度等有良性能。其微观组织如图3。涂层内部致密度较高，涂层于基体结合较好，形成了较牢固的冶金结合。涂层硬度为HRC670，将基体45钢的耐磨性提高了10倍以上。A铁基碳化钨涂层的界面结合出SEM照片B铁基碳化钨涂层内部组织SEM照片图3真空熔覆法制备耐磨涂层的SEM照片十、项目实施的组织管理措施为使该项目顺利进行，课题组负责人由华北水利水电学院严大考教授担任，并由诸多的高学历、高职称人员组成强有力的课题组。课题组人员科研能力强，管理水平高，并具有很好的团队协作精神；同时将具有与本课题有关的技术力量雄厚、竞争力强，并拥有众多自主知识产权的北京科技大学合作。另外，在有必要情况下，还可以吸收其他科研院所或企业的专家参与本课题的研究。本项目中承担单位为华北水利水电学院，主要负责项目申报、合同签订、推广转化新技术、项目验收等诸项事宜。协作单位北京科技大学主要任务是协助承担单位解决有关技术问题。严格执行水利部引进国际先进水利科学技计划项目管理办法，做到专款专用，由项目第一负责人根据合同书预算及中央水利资金管理责任制度，支配使用。十一、项目参加人员序号姓名年龄职务/职称专业责任分工投入项目工作总月数工作单位1严大考54教授工程机械负责人22华北水利水电现学院2张瑞珠46高工材料学负责人/联系人24华北水利水电现学院3郭志猛47教授材料学负责人22北京科技大学4杨振中52教授材料学20华北水利水电现学院5郝俊杰44副教授材料学22北京科技大学6王振明40高工材料学22三河市科大博得粉末有限公司7韩林山45教授工程机械20华北水利水电现学院8师素绢46副教授机械制造20华北水利水电现学院9赵文东44高工材料学20三河市科大博得粉末有限公司10林涛39副教授材料学20北京科技大学11上官林建38副教授材料加工20华北水利水电现学院12罗骥31副教授材料学20北京科技大学13李勇32讲师材料学20华北水利水电现学院14齐新华36讲师材料加工18华北水利水电现学院15邵慧萍36讲师材料学18北京科