机械工程与自动化学院科研情况简介.docx

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1、机械工程与自动化学院科研情况简介机械工程与自动化学院下设机械设计与制造工程系、机械电子工程与自动化系、工业工程系、包装工程系和机械基础教学部五个教学系部，机械工程基础实验中心和专业实验中心两个实验中心及一个工程训练中心。拥有四川省机械电子工程重点学科、四川省制造与自动化重点实验室；现有机械电子工程、机械制造及其自动化、机械设计及理论三个硕士学位授权点；设置有网络化制造研究所、数控技术研究所、产品数字化技术研究所三个校属研究机构，机器人研究所、特种加工技术研究所、数控刀具研究所、工业测控研究所、系统与控制研究所五个院属研究机构。学院现有教职工100余人，其中教授16名、副教授33名，具有博士学位

2、教师14名、硕士学位教师33名、归国学者10名，在校研究生170余人，具有较强的科研实力。近年来，完成了国家863计划、国家“八五”、“九五”、“十五” 攻关等国家级课题及省部级重点课题，出版专著和教材40余部，发表学术论文500余篇。数控研究所科研情况简介我所长期从事各类机电产品的研究与开发工作，开发了用于印刷电路板钻孔的数控台钻电机驱动控制系统、建筑构件生产及测试用的预应力测试控制仪，流体监测及控制中的流量压力监测控制系统、机械加工数字控制分度头，基于直接转矩控制理论的交流电机调速系统、用于提高数控机床性能的自适应直流电机控制系统、用于远程测控的数控系统运行状态远程测控系统、用于工业控制的

3、CAN总线网络系统、用于银行系统的全自动捆钞机等。我所将根据市场需求不断地开发新产品，并希望长期与企业和其他科研单位合作，进行产品的研究与开发工作。项目成果内容一、成果名称 面向产品型中小企业的集成化敏捷化设计/制造/管理系统二、主要完成者 罗中先、戴跃洪、周利平、黄惟公、秦付军、张礼达三、课题来源 国家863计划项目：川江公司CIMS应用工程 (合同号为863-511-910-1126)四、获奖（时间、授奖部门、等级）及专利情况2002年12月31日，获得由中国机械工业联合会和中国机械工程学会联合颁发的中国机械工业科学技术奖贰等奖。五、成果内容简介 提出一种“面向产品型中小企业的集成化敏捷化

4、设计/制造/管理系统”的制造业信息化方案，其特点是：以提高敏捷性为战略目标，兼顾我国产品型中小企业基础相对薄弱的厂情，以廉价、安全、实用、开放的局域网为支撑，综合运用企业建模、信息技术、集成技术、并行工程、柔性制造、现代管理、软件工程等先进技术，形成一个能在短期内快速完成实施的适合我国产品型中小企业的网络化敏捷制造方案。 提出一种三层（网络层、数据库层和应用层）信息系统体系结构。其特点是：层次少，系统性强，开放性强，降低了系统复杂性和实施难度。 提出一种基于C/S结构的工程设计与管理系统集成框架，支持设计、工艺和计划等部门之间的分布式协同工作，保证了ERP所需产品技术数据能快速准确地获得，提高

5、了ERP的响应速度。 提出“化整为零，急用先上，突出重点，协同推进”的企业信息系统实施策略，以降低实施难度，减少资金压力，降低实施成本，缩短实施周期，提高工程质量，避免数据重复录入，保持信息一致。六、应用领域及投资效益分析 本技术方案在国家863计划项目“广汉川江机械制造有限公司CIMS应用示范工程（863-511-910-1126）”的实施中得到了成功的应用。从1999年6月合同签订起，开始系统的设计，到2000年6月基本完成系统的实施，经过约4个月的运行与维护，于2000年10月23日通过由国家委托四川省科技厅组织的验收。验收结论评价该系统：达到了合同规定的指标，为提高企业管理水平和质量、

6、提高产品开发能力、缩短生产制造周期、提高企业整体综合实力起到了重要作用，取得了明显的社会效益和经济效益。用户报告显示：该项目的实施，实现了企业科学化管理，大大提高了产品开发能力和生产效率，实现新增销售收入3100万元，新增利税820万元，节资160万元。广汉川江机械制造有限公司因此获得了国家科技部授予的“国家863计划CIMS应用示范企业”证书，及四川省科技厅授予的“在四川省CAD/CIMS应用工程中做出重要贡献的先进集体”称号，大大提升了品牌价值。该系统除了成功实施之外，还具有两个在验收结论中未反映出来的显著特点，其一，就是实施周期短，仅用了一年左右的时间就完成了系统的设计和实施的全部工作，

7、比通常的两年实施周期缩短了50%。其二，就是资金投入低，总投资（包括硬件、软件和服务等费用）仅135.83万元，比同等规模CIMS系统通常投资水平降低50%以上。可以预期，在“十五”期间，本项技术成果将在四川省的制造业信息化工程中得到广泛的应用，同时，也适合在全国的产品型中小制造企业的信息化建设中普遍推广，将产生更大的经济效益和社会效益。同时，本项技术成果也将是我国广大中小企业迅速提升自身敏捷性和竞争能力，成功抵御加入WTO所带来的冲击的一剂良方。七、完成单位及时间 西华大学网络化制造研究所 2000年一、成果名称微波暗室电子战模拟系统研究二、主要完成者黎亚元、龚浦泉、陈守强、费 凌、张恕远、

8、蔡长韬、唐浦华、肖继学、陈廷成三、课题来源信息产业部电子第29所四、成果内容简介该研究项目完成了运动平台及其测控系统、雷达威胁环境模拟器的开发研究。本运动平台为四辆小车及控制系统组成，小车以预定程序在圆形轨道上运动，同时控制小车上的天线作上下伺服运动。通过速度及位置检测系统测出小车的实际位置和速度，构成速度及信号伺服控制，同时把信号送入计算机系统进行处理。当小车运动时，天线随之上下运动，它们构成三维空间运动模拟飞行器，舰艇以及地面运动平台的运动。微波暗室运动平台操作控制系统主要通过计算机软件对运动平台进行实时控制，通过计算机显示器对暗室内运动平台的运动情况，即四个平台的运动速度、所在方位运行显

9、示；通过测控系统进行数据采集，并利用通讯口传至计算机进行处理及显示；同时把数据再送到中心控制室。运动平台主要性能指标：1、小车轨道400mm；2、轨道型号 轻轨8型；3、小车装载能力大于500kg；4、方位控制精度0.1度；5、方位分辨率0.05度；6、平台运动速度0-0.3m/s；7、天线行程1米；8、数据采集系统方位测试范围0-655.359、数据采集系统方位数据精度0.0110、数据采集系统测试范围0-3.00m/s；11、数据采集系统精度0.001m/s；12、软件可在MS-DOS、WINDOWS 3.1/95/98 等环境下运行；13、可以根据计算机硬盘提供空间的大小存储平台运动的方

10、位数据（16位）及其对应的时间数据。雷达威胁环境模拟器特点：1、采用了中央计算机和分布式计算机管理模式；2、采用了交错脉列生成技术；3、直接频率合成技术。能在500MHz到40GHz频率范围内行程高达100万脉冲/秒的高密度信号环境下正常工作。五、应用领域及投资效益分析 该研究项目设计新颖、操作简便、准确度高，是一项很有意义的创新性成果。该系统在技术上有创新，达到国内领先水平。作为产品，有着广泛的应用前景。六、完成单位及时间西华大学数控研究所 1997年一、成果名称超宽带电子战模拟仿真系统的研制二、主要完成者黎亚元、龚浦泉、陈守强、费 凌、张恕远、蔡长韬、唐浦华、肖继学、陈廷成三、课题来源中国

11、船舶总公司四、成果内容简介该研究项目完成了运动平台及其测控系统、雷达威胁环境模拟器的开发研究。本运动平台为四辆小车及控制系统组成，小车以预定程序在圆形轨道上运动，同时控制小车上的天线作上下伺服运动。通过速度及位置检测系统测出小车的实际位置和速度，构成速度及信号伺服控制，同时把信号送入计算机系统进行处理。当小车运动时，天线随之上下运动，它们构成三维空间运动模拟飞行器，舰艇以及地面运动平台的运动。微波暗室运动平台操作控制系统主要通过计算机软件系统对运动平台进行实时控制，通过计算机CRT对暗室内运动平台的运动情况，即四个平台的运动速度、所在方位运行显示；通过测控系统进行数据采集，并利用通讯口传至计算

12、机进行处理及显示；同时把数据再送到中心控制室。运动平台主要性能指标：1、车轨道400mm； 2、轨道型号：轻轨8型；3、小车装载能力大于500kg；4、方位控制精度0.1度；5、平台运动速度0-0.3m/s; 6、方位分辨率0.05度； 7、天线行程1米；8、数据采集系统方位测试范围 0-655.35度；9、数据采集系统方位数据精度0.01度；10、数据采集系统速度测试范围0-3.00m/s；11、数据采集系统速度数据精度0.001m/s；12、软件可在WINDOWS3.1/95/98、DOS环境下运行；13、根据计算机硬盘提供空间的大小存储平台运动的方位数据（16位）及对应五、应用领域及投资

13、效益分析 该研究项目设计新颖、操作简便、准确度高，是一项很有意义的创新性成果。该系统在技术上有创新，达到国内领先水平。作为产品，有着广泛的应用前景。六、完成单位及时间西华大学数控研究所 1997年一、成果名称 CNC系统运行状况综合测量装置研究开发二、主要完成者黎亚元、龚浦泉、陈守强、费 凌、张恕远、蔡长韬、唐浦华、肖继学、陈廷成三、课题来源国家“九五”科技攻关项目四、成果内容简介数控系统运行状态测试仪是国家“九五”科技攻关开发产品，本仪器可对各种国产和进口数控系统和经济型数控系统的运行精度进行测试。数控系统场合数控机床场均可以利用该仪器确定数控系统（含伺服驱动器和电机）的运行精度，这对于分析

14、数控机床整机误差有很大的好处，它有利于加快调试周期和提高机床质量。功能介绍：1、单脉冲测试测试数控系统执行单脉冲指令时,电机是否相应运动。2、定位精度和重复定位精度的测试数控系统执行各进给轴的距离的运动，或往复运动程序，测试仪可确定其精度。3、反向间隙补偿测试对数控系统各轴设置不同的反向间隙补偿值，通过测试仪可对各轴运动距离的测试来确定其补偿精度。4、螺距误差补偿测试对数控系统各轴设置螺距补偿值，通过测试仪可对其进行验证。5、数控直线精度测试当数控系统执行直线插补功能时，测试仪可检测该数控直线的误差及误差分布。6、数控圆精度测试当数控系统执行圆插补功能时，测试仪可检测出该数控圆的圆度误差及与理

15、论圆的中心偏差、误差分布。7、任意编程轨迹的精度测试当数控系统执行一个较复杂的程序时，通过测试仪可分析出每段数控轨迹的误差及误差分布。8、螺纹精度测试数控系统执行螺纹加工程序时，测试仪可测使出该螺纹精度。9、其它测试本测试仪可测试出一些开关量信号,如M译码功能等。五、应用领域及投资效益分析 该项目是国家“九五”科技攻关开发产品，本仪器可对各种国产和进口数控系统和经济型数控系统的运行精度进行测试。这对于分析数控机床整机误差有很大的好处，它有利于加快调试周期和提高机床质量。本仪器适合在数控系统场合数控机床场合应用,将产生很大的经济效益和社会效益。六、完成单位及时间西华大学数控研究所 2000年一、

16、成果名称 数控蜗杆磨床的研制二、主要完成者黎亚元、龚浦泉、陈守强、费 凌、张恕远、蔡长韬、唐浦华、肖继学、陈廷成三、课题来源重庆大学机械传动国家重点实验室四、成果内容简介该机床是根据新型平面二次包络蜗杆的加工原理设计制造的新型设备，用于新型平面二次包络蜗杆的高精度磨削。是重庆大学国家重点实验室的国家科技攻关项目,现已由西华大学（原四川工业学院）数控技术研究所研制成功。主要性能指标如下：最大中心距：300mm； 最小中心距：100mm；蜗杆工作段长度：150mm左右；主基圆直径满足：200mm左右；蜗杆头数：110；机床主轴转速：1rpm10rpm；回转工作台脉冲当量：4”；主轴交流伺服电机：功

17、率：2kw；额定转速：2000rpm；零速转速：20NM；回转工作台伺服电机：功率：2kw；额定转速：2000rpm；零速转速：20NM；五、应用领域及投资效益分析 本技术方案是重庆大学国家重点实验室的国家科技攻关项目, 根据新型平面二次包络蜗杆的加工原理设计制造, 用于新型平面二次包络蜗杆的高精度磨削。该项目已经于2002年在西华大学（原四川工业学院）数控技术研究所研制成功,并在实施中取得了明显的社会效益和经济效益。六、完成单位及时间西华大学数控研究所 2002年一、成果名称 窄间隙自动焊机综合调试系统二、主要完成者黎亚元、龚浦泉、陈守强、费 凌、张恕远、蔡长韬、唐浦华、肖继学、陈廷成三、课

18、题来源东方电机股份有限公司四、成果内容简介本项目是对进口大型数控焊接设备进行整机综合调试，使设备正常运行并达到规定的技术要求，具有很高的技术含量。该项目的完成为国家节约了大量的外汇。BAT8580型窄间隙焊机是由德国OXY公司生产，它具有四个可换焊头（单丝焊头、双丝焊头、窄间隙焊头、堆焊焊头）。由小车、立柱、横梁、电器控制柜、焊接电源、焊剂烘烤及供给系统、焊头、滚轮架、（包括防漂移装置）等几部分组成。五、应用领域及投资效益分析 该项目来自东方电机股份有限公司科技攻关项目。本项目是对进口大型数控焊接设备进行整机综合调试，使设备正常运行并达到规定的技术要求，具有很高的技术含量。该项目的完成为国家节

19、约了大量的外汇。六、完成单位及时间西华大学数控研究所 1998一、成果名称 基于CAN总线的现场测控仪器研究二、主要完成者黎亚元、龚浦泉、陈守强、费 凌、张恕远、蔡长韬、唐浦华、肖继学、陈廷成三、课题来源重庆交通学院四、成果内容简介本仪器设有若干个传感器输入接口，有特别设计的信号隔离和转换电路,可接收TTL电平和毫伏级的小信号,可接收多种传感器如位置、压力、速度、流量、温度等传感器的信号，仪器还设有作为控制用的0-5V模拟量输出口，0-300KHZ的方波信号输出口，及若干个I/O开关量输入、输出口。本仪器具有网络通讯功能，采用CAN总线通信方式，所有现场测试信息可以通过CAN的相关硬件高速地由

20、双绞线送回中心控制室，所有现场被控参数也均可在中心控制室控制，信息的传输均采用先进的CAN总线协议。本仪器特别适用于多点的复杂的现场控制。五、应用领域及投资效益分析 本仪器具有网络通讯功能，采用CAN总线通信方式，所有现场测试信息可以通过CAN的相关硬件高速地由双绞线送回中心控制室，所有现场被控参数也均可在中心控制室控制，信息的传输均采用先进的CAN总线协议。本仪器特别适用于多点的复杂的现场控制。六、完成单位及时间西华大学数控研究所 2001年一、成果名称 交流电机直接转矩控制变频器二、主要完成者黎亚元、龚浦泉、陈守强、费 凌、张恕远、蔡长韬、唐浦华、肖继学、陈廷成三、课题来源省教委四、成果内

21、容简介我所研究开发了采用直接转矩控制的交流调速系统样机，它是通过快速改变电机磁场对转子的瞬时转差速度以直接控制异步电机的转矩的增长率获得电机的快速响应。在这种控制方式下，逆变器切换频率低，电机磁场接近圆形，损耗小，噪声及温升均比一般逆变器驱动的电机小，性能优于矢量控制。五、应用领域及投资效益分析 该项目来源于省教委。经我所成功研究开发的采用直接转矩控制的交流调速系统样机, 通过快速改变电机磁场对转子的瞬时转差速度以直接控制异步电机的转矩的增长率获得电机的快速响应。在这种控制方式下，逆变器切换频率低，电机磁场接近圆形，损耗小，噪声及温升均比一般逆变器驱动的电机小，性能优于矢量控制。这是一项很有意

22、义的创新性成果, 有着广泛的应用前景。六、完成单位及时间西华大学数控研究所 2001年一、成果名称YJHK-1型放射性碘稀释分装机简称YJHK-1型机 二、主要完成者黎亚元、龚浦泉、陈守强、费 凌、张恕远、蔡长韬、唐浦华、肖继学、陈廷成三、课题来源四川都江堰映嘉核科技有限公司四、成果内容简介YJHK-1型机从结构上可分为四部分。机械结构及传动系统；电控系统；泵液分液系统；及软件系统。所有这四部分又有机地协调地组合成一台功能完整的整机。整机的可靠性除与各部分的可靠性有关外还与各系统之间的协调工作有关。各部分的可靠性是整机可靠性的基础。各系统协调工作是整机可靠运行的必要保证。因此对各部分作一说明。

23、 机械及传动部分在能保证功能的前提下，考虑到结构件的强度刚性，因扎针抽液所产生的垂直轴向力小于10Kg。现有装置的机械结构中最薄弱处的强度均远远满足承受力的要求。应减轻结构重量和防腐要求，机械结构中的95%采用了铸铝件。针头装夹部分采用了不锈钢件。各运动摩擦处由于是低速轻载的相对运动。在保证一定的润滑条件下，其磨损是很小的。只要经常保持良好的润滑和维护，几乎不存在超过磨损限度的问题。因而设备的机械工作可长期保持正常工作。通常每半年一次常规维护保养，完全可保证设备长期正常灵活工作和正常使用。 电控部分电控系统中扎针抽液装置采用了电机专业生产厂家的T.W.T MOTOR CO.,LTD.公司的AC

24、电机。并放置专用的3GN10B减速装置。电机外型美观精致是一种高性能、质量优良的电机。电机即或在堵转时亦不会发生过流过热损坏电机的情况。分液转盘电机是一种同类型电机，只是功率稍微小一点，减速器平均寿命（指在额定负载下最高输入转速时的连续工作时间）大于10000小时。另外抽液和分液装置动力源采用了Step-servo co.,Ltd公司的步进电机及相应的驱动器。这种步进电机系统的电流可分为几档预先设定。目前设定在中档上，使电机及驱动始终工作在很温和低负载的工作环境中，电机不会发生过载堵转而损坏的情况。可在长期连续使用下可靠工作。 泵系统抽液及输液采用了两个蠕动泵来完成。经过严格的选型和试验。选用

25、了Baoding Longer precision pump Co.,Ltd公司生产的1515w蠕动泵，此泵通过挤压硅胶管进行抽液和输液负载很软很轻。泵由步进电机带动转速为300转/分左右。且为间隙工作。因此泵可保证长期使用，平均寿命大于50000小时。但应注意处于泵中的硅胶管处于较高频率碾压变形工作，容易出现硅胶管的蠕变和疲劳，因此应要经常调整硅胶管在泵中工作段，以保证计量的准确和工作。 软件系统软件的开发根据实际使用工况进行了反复的修改和完善。软件基本定型之后又经历了控制和处理的实际考验。在正常的操作条件下，软件能可靠地对设备进行控制和处理数据。当处在实际工作中对于不同地工作环境，软件还可

26、以进一步完善。为保证软件系统地正常工作，软件必须正常安装，和经常维护，防止病毒感染，经常备份常用数据。该系统把稀释、分装、给药以及报表输出打印、统计等功能集成为一个协调工作的整机，并实现了高度自动化，开发了功能齐全的软件系统。五、应用领域及投资效益分析该系统设计科学、操作简便、准确度高，完全改变了以前医院近距离手工操作的模式，这是一项很有意义的创新性成果。该系统在技术上有创新，达到国内领先水平。作为产品，它填补了国内空白，有着广泛的应用前景。六、完成单位及时间 西华大学数控研究所 2003年12月材料科学与工程学院介绍 我校材料学科，1978 年招生第一届本科生，1984年成立材料科学与工程系

27、，1985年挂靠成都科技大学招收研究生，1990年获得硕士学位授权点。经过二十多年的发展、建设，材料学科已有两个工学硕士点（材料学、材料加工工程）、一个工程硕士点（材料领域）、一个省级重点实验室（特种材料及制备技术）、一个新的省级重点学科（材料加工工程）。具有正高资格评审权，一个在全国具有一定影响的产、学、研结合的中试研究开发基地金属研究所及五个研究所（模具研究所、铸造研究所、焊接研究所、纳米材料及应用研究所、功能材料及表面技术研究所）。先后有60余项科研成果，近20项获省部级科技进步奖。40岁以下教师全部具有硕士、博士学位，高职称达65%， 12名教师先后出国留学，在职教授10人，并在全国聘

28、请5位院士作为材料学科兼职教授，目前材料学科正在准备申报博士学位授权点。为四川省材料类本科人才培养基地；有在校研究生近百人，在校本科生、研究生约1100人二十一世纪是新材料技术、信息技术、生物技术的时代；材料学科既是各行各业的基础、桥头堡；又是高新技术领域的排头兵。电子、信息、通讯高新技术的发展，材料是先导；没有材料的发展，就无集成电路，奔III、奔四，就无隐形飞机等等。信息材料、生物材料、功能材料、智能材料、纳米材料、高性能结构材料等推动生产力发展；推动人类社会前进！材料学院现有实验室面积近2500，设备总值600余万元。有模具实验室、高分子材料实验室、焊接实验室、热处理实验室、金相实验室、

29、铸造实验室、材料性能检测实验室。先后建成：功能材料制备试验平台、粉体材料成型及烧结试验平台、高分子材料复合及成型试验平台、模具设计及制造试验平台、纳米材料制备试验平台、材料连接及检测试验平台。这些试验平台在全国地方高校中处于先进水平，在西部地方高校中处于领先水平。主要设备包括：非自耗钨极真空熔炼炉（5-200g）、25KG真空感应电炉、1600C真空烧结炉、陶瓷高温烧结炉、冷等静压机、激光粒度测试仪、转矩流变仪、电子万能试验机、热变形维卡软化试验机、数控线切割机、数控铣床、模具设计与制造微机工作站、各类先进的焊接设备与检测设备、国内先进的多源超高真空纳米材料制备设备、聚氨酯复合材料合成装置以及

30、多台磨损试验机和日元贷款购置的先进的扫描电镜、扫描探针显微镜。有“Intecast”、 “Procast”、MoldFlow公司的“MPI、MPA”、“DYNAFORM”等软件。利用这些试验平台，先后完成国家“九、五”攻关项目“室温磁制冷样机及磁制冷材料”及省级重点攻关项目10余项，研制发明了国内提速铁路组合辙叉新一代耐磨材料。目前承担有省级重点攻关项目“新型镁合金压铸关键技术研究”及国家863项目“室温磁制冷材料及磁制冷样机及研究”国家自然科学基金“基于碳纳米管/纳米过渡金属氧化物复合材料的超大容量离子电容器”等35项纵横向科研项目。在“磁制冷材料研究、新型镁合金表面改性技术、硬质合金刀具复

31、合涂层技术、提速铁路组合辙叉新一代耐磨材料”等方面研究居国内领先水平。1997年以来，先后发表近200篇较高水平学术论文，被EI、SCI收录的论文20余篇，全国核心学报期刊50余篇。一、 成果名称：速铁路辙叉新一代高性能耐磨材料及应用研究二、 主要完成者：栾道成、魏成富等三、 课题来源本项目98年来源于四川省科技厅（原科委）：铁路道岔（辙叉）心轨新一代高性能耐磨材料研究（9831570）和98年铁道部及铁科院：60kg/m钢轨12号单开道岔长寿命组合辙叉研究（YJ9816），以及发明专利：高速准高速（提速）铁路道叉高性能耐磨钢及制造方法（981120954）。四、 获奖及专利情况2002年获国

32、家发明专利（专利号：981120954）五、项目简介： 此技术主要用于开发铁路辙叉心轨及组合辙叉、轮毂的铁路领域，也可开发冶金及机械制造领域的工模具及高性能零件。其技术特点：可焊性好，制造工艺简单，节约能源，性价比高，具有极强的国际竞争力；制造的辙叉心轨能够适应普通及提速铁路的需要，客车速度可达160km/h，25吨轴重货车速度达90km/h的运行；辙叉心轨使用寿命可达23年以上，通过总重量2亿吨以上，使用寿命至少比传统高锰钢提高12倍。项目水平：该项成果填补了国内组合提速辙叉应用空白，达到国际先进水平，处于国内领先水平；在国内首次利用高性能锻造耐磨材料生产铁路道岔（辙叉）心轨；新一代高性能耐

33、磨材料生产的组合辙叉已成功应用到郑州工务段、漯河工务段、洛阳工务段、西安工务段、武昌工务段、信阳工务段、锦州大虎山工务段、广州工务段、郑州许昌工务段。结合国内资源，以Si-Mn为主，Cr-Mo-Ni合金元素为辅,辅以稀土合金、V.Ti变质处理方案，研制一类低合金高性能新一代铁路道岔（辙叉）心轨耐磨材料新型贝氏体（奥氏体）耐磨钢。其主要技术性能指标为：硬度：3742HRC；强度：b1300Mpa；冲击强度：k（室温）70100J/cm2，k（-40）40J/cm2；实物疲劳性能优异，达到2106次以上；满足东西南北气候铁路运营要求。此技术研究成功对满足铁路重载、提速、高速化的发展，满足辙叉长寿命

34、以及提高铁路部件的国际竞争力和国际地位具有重要的意义；从而促进我国铁路道岔由整铸结构向组合结构发展，并使铁路道岔（辙叉）寿命达到国际先进国家水平。该项成果的应用，将大幅度提高我国铁路道岔使用寿命，并满足我国铁路重载、提速、高速化的需要；若大面积推广应用后，仅因道岔使用寿命提高每年节约钢材可达几万吨，产生的直接效益上亿元；若因节约人力物力检修铁路干线和提高我国铁路重载、提速、高速化，产生的社会效益将是显著的。六、完成单位及时间： 材料科学与工程学院 2000年技术鉴定通过一、成果名称：高耐磨耐热超高碳球墨铸钢新材料及应用研究二、主要完成者：栾道成、魏成富、胡志华等三、课题来源： 本项目源于四川省

35、教育厅重点项目(科研编号：9721556)四、获奖及专利情况 2004年已申报四川省及成都市科技进步奖五：项目简介本项目源于四川省教育厅重点项目(9721556),于2001年会议鉴定。此技术主要针对当含碳大于1.4%的钢因脆性太大难以应用而被视作禁区。把这类钢就象球墨铸铁一样，在钢水凝固过程中把碳部分石墨化，从而降低碳化物量，降低脆性，提高综合性能，有效地改善了这类钢的使用性能和应用性。并使这类钢基体组织把石墨和碳化物综合起来，集普通高碳钢与球墨铸铁的优点，并改善它们的不足。球墨铸钢是近年来国外研究出来的一种新型工程材料，属于过共析钢范围。国外已将该钢种运用到实际的产品生产中去，诸如各种冷、

36、热轧辊、齿轮、凸轮、传动轴、车辆及制冷设备零部件，已显出良好的使用性能；如球墨铸钢代替传统铸钢或青铜、黄铜，生产热轧辊及一些冶金设备另部件，根据不同服役条件，其使用寿命比原来提高几倍至几十倍。本项目已开发研制了球墨铸钢磨球，搅拌机衬板，轧钢机械的护卫板，汽车发动机缸盖等产品。初步应用了轧钢机械护卫板（导位板）：与原高铬铸铁复合材料相比，耐磨性好，强度高，成本低。可望在热轧辊应用中具有更优异性能。项目水平：研制成功一类稀土硅钙复合球化剂。本球化剂的创新点是：用普通钢水、普通冶炼方法通过球化剂处理达到低氧、低硫含量的钢水，不需对钢水进行预脱氧、脱硫，从而简化工艺、节低成本。首次观察与研究了球墨铸钢

37、在锻造后或较宽温度（860950）范围内正火态可获得粒状珠光体组织。本项研究在国内外研制成功一类新型球墨铸钢的球化剂，其无需对原钢水进行预先脱氧脱硫处理，同时研究了球墨铸钢正火态及锻造态碳化物粒状化及探讨了形成机理，这两方面研究处于国际领先水平。超高碳球墨铸钢新材料可代替现轧钢机械中许多成本很高的耐磨耐热件。可代替现有材料生产塑料、玻璃、皮革等模具及轧辊等，应用前景广泛。六、完成单位及时间：材料科学与工程学院 2001年技术鉴定通过一、 成果名称：耐摩擦磨蚀聚氨酯复合材料研究二、主要完成者：栾道成、胡志华、魏成富等三、课题来源本项目源于四川省应用基础研究项目（科研编号：9711567.）四：项

38、目简介本项目源于四川省应用基础研究项目，科研编号：9711567. 本课题研究针对摩擦学材料研究发展趋势，拟利用聚氨酯弹性体的优异综合性能，利用碳化物、氮化物等优异耐磨蚀性，以非金属复合材料代替金属材料的发展思想，研究高性能整体复合材料，用于球磨机的衬板、各种设备轴套、轴套代替钢质耐磨钢、金属滑动轴承合金；用于泥浆泵的大型泵体的衬板、叶片，提高耐磨蚀性能。聚氨酯弹性体是一种介于橡胶与塑料之间的新型合成材料，具有耐磨耗、耐油、耐撕裂、耐化学磨蚀、耐射线辐射，与其他材质粘结性好，高弹性和吸振能力强等优异性能。本项目成功研制利用陶瓷材料复合的聚氨酯弹性体复合材料，其中TiN对聚氨酯弹性体在抗冲蚀磨损

39、性上增强作用最大，其是纯聚氨酯弹性体（-NCO%=6.35%）的2.81倍。其次Si3N4聚氨酯复合材料是纯聚氨酯弹性体（-NCO%=6.35%）的1.88倍。TiN复合的聚氨酯陶瓷复合材料的抗冲蚀磨损性是不锈钢2Cr13的11.7倍，是45号钢的18.7倍。项目水平：本项目从陶瓷微米级、纳米级复合聚氨酯弹性体，形成了二十多种抗磨抗蚀聚氨酯复合材料，其研究内容及研究结果处于国内先进或领先水平。是目前国内研究的最好的抗冲蚀磨损复合材料。该项目成果可广泛应用在球磨机的衬板、各种设备轴套、轴套代替钢质耐磨钢、金属滑动轴承合金；或泥浆泵的大型泵体的衬板、叶片，提高耐磨蚀性能。五、完成单位及时间：材料科

40、学与工程学院 2004年技术鉴定通过一、成果名称：高性能铸态奥氏体-贝氏体耐磨钢应用研究二、主要完成者：栾道成、魏成富等三、课题来源本项目源于四川省青年基金研究项目（科研编号：922137）四、获奖及专利情况 1997年获四川省科技进步三等奖及成都市科技进步二等奖五：项目简介本项目源于四川省青年基金研究项目，于1995年鉴定，于1997年获四川省科技进步三等奖。广泛应用于冶金、矿山、建材、水泥、化工行业；用于生产各种耐磨件，球磨机衬板、磨球、锤头等系列抗磨件；主要代替高锰钢、高铬铸铁、低铬铸铁、低合金耐磨钢；衬板、锤头使用效果是高锰钢材质的1-3倍。本成果从1995年开始应用，已在国内推广应用

41、十多家企业，使用效果非常好。六、完成单位及时间：材料科学与工程学院 1995年技术鉴定通过一、成果名称：铁路线路修复专用高性能贝氏体焊条二、主要完成者：栾道成等三、课题来源本项目源于四川省特种材料及制备技术重点实验室开放基金四：项目简介本项目源于四川省特种材料及制备技术重点实验室开放基金；本项目克服目前铁路线路钢轨及辙叉修复焊条需预热而研制的高性能新型贝氏体焊条；其特点是直接冷态焊接而满足工艺及性能要求，工艺简单、效率高、性能高，焊层组织主要为贝氏体组织。本焊条主要代替铁路线路修复用KD286焊条。六、完成单位及时间：材料科学与工程学院 2003年一、成果名称：金属纳米粉体材料制备及应用研究二

42、、主要完成者：栾道成、周廷栋等三、课题来源本项目源于四川省特种材料及制备技术重点实验室开放基金四：项目简介本项目源于四川省特种材料及制备技术重点实验室开放基金；本项目主要制备纳米金属镍、铜、铁、铝、铬、银等及其纳米块状材料。利用本项目制备的纳米材料，可广泛应用于化工做催化剂、纳米复合材料、纳米材料传感器、抗菌材料及其复合材料、纳米复合催化剂、纳米及纳米复合涂料。六、完成单位及时间：材料科学与工程学院 2004年 一、成果名称 铸渗表面合金化复合高耐磨、耐热或耐蚀工件技术二、主要完成者 魏晓伟三、课题来源自选（经费由企业资助）四、成果内容简介本项目是通过新型的铸渗表面合金化工艺开发一种层状复合材

43、料的耐磨或耐热工件，有以下特点：1、合金粉末封装预埋措施和合理的合金粉末的配比，保证铸渗表面合金化层与基材的良好结合；2、不需要专用的处理设备、表面处理层厚、生产周期短、成本低、零件不变形等许多优点。3、在目前所使用的普通耐磨、耐热、耐蚀铸件(铸钢或铸铁)的表面复合具有更高耐磨、耐蚀或耐热性能金属合金或金属陶瓷；4、采用普通材质的母材(如碳钢，灰铸铁等)在其表面直接复合高耐磨性高耐热性高耐蚀性的合金表层。五、应用领域及投资效益分析应用于冶金、矿山、水泥，化工、如轧钢机的输送轮、导位板，矿山水泥行业破碎机和球磨机中的耐磨件；以及工业中所需要的耐热、耐蚀的工件。可降低成本1/3左右。六、完成单位及

44、时间：西华大学材料科学与工程学院，2003年12月一、 项目成果名称高效低成本特种合金抗磨锤头简介二、 主要完成者魏晓伟三、 课题来源自选（经费由企业资助）四、 成果内容简介我院经过多年的共同研究，开发出各种破碎机用锤头产品。测试与检验的结果表明，完全能达到和超过有关的技术指标。经数家厂家使用，与同类产品（普通锤头）相比，特种高铬锤头效果优良、具有寿命长、不断裂、破碎效率高、成本低廉（比现有锤头低20%左右）等优点。五、应用领域及投资效益分析冶金、矿山、水泥，化工、电厂、建材等行业需要将物料破碎的各类破碎机。以普通廉价元素替代贵重元素，独特的热处理工艺方法，使其生产简便易行，成本下降。六、完成

45、单位及时间 西华大学材料科学与工程学院，1999年12月一、 项目成果名称有色合金微弧氧化技术二、 主要完成者魏晓伟三、 课题来源自选（经费由企业资助）四、 成果内容简介将Al、Mg、Ti、Zr等金属或合金工件放入电解液中，通电后金属表面立即生成很薄一层Al2O3等绝缘膜。在微弧样化过程中，具有电晕、火花、微弧、弧等多种放电形式。目前，该技术快生成陶瓷膜的特点决定了其特别适合于对高速运动且耐磨、耐蚀性能要求高的部件处理。氧化膜具备了普通阳极氧化膜和陶瓷喷涂层两者的优点，可以部分替代它们的产品。五、 应用领域及投资效益分析在军工、航空、航天、机械、纺织、汽车、医疗、电子、装饰等许多领域有广泛的应

46、用前景。可用于企业生产和高校及研究所实验。设备具有直流和脉冲等电特性，设备投入为目前同类设备的1/2左右。该技术应用的部分领域应用领域举 例所用性能航空、航天、机械、汽车轴、气动元件、密封环耐磨性石油、化工、造船、医疗管道、阀门、Ti合金人工关节耐蚀性、耐磨性纺织机械纺杯、压掌、滚筒耐磨性电器电容器线圈绝缘兵器、汽车贮药仓、喷嘴耐热性建材、日用品装饰材料、电熨斗、水龙头耐磨、耐蚀、色彩六、完成单位及时间 西华大学材料科学与工程学院，2001年10月一、 项目成果名称铝合金表面制作陶瓷膜技术及成套设备二、 主要完成者魏晓伟三、 课题来源自选（经费由企业资助）四、 成果内容简介我院材料工程系“表面改性”课题组经多年努力，采用新型的阳极氧化技术在发动机活塞表面制作出陶瓷层。该技术的特点是，膜层致密，槽液温度范围宽（在25以下均可进行）、所需的电源装置及其它辅助设备简单可靠，操作十分简单、速度快、成本低。一套该装置一次可对100只左右的100mm的活塞进行处理，时间10分钟左右。设备投入为目前同类阳极氧化设备的1/2左右，已在四川省内的企业及港资企业用于生产。该装置还可对其它铝合金工件进行表面处理及着色处理。可用于企业生产和高校及研究所实验。电源性能指标直流脉冲电源:可为直流，或直流+脉冲，具有恒流特性WD310W