揭榜挂帅
一、需求名称
低成本高强韧变形镁合金制备及大型复杂构件成形关键技术
二、项目研究目标
面向新能源汽车、航空航天等领域装备轻量化发展需求，针对现有商用镁合金力学性能低、成形性能差等问题，通过合金成分设计、制备工艺创新与精深加工技术攻关，研发抗拉强度≥400MPa、屈服强度≥320MPa、延伸率≥6%，稀土含量低于2 wt.%的高强韧变形镁合金。阐明材料强韧化机理，开发适配的挤压及配套热处理工艺，试制合格大型复杂结构件，形成可产业化落地的成套技术方案，实现新材料在高端装备领域小批量示范应用，补齐国内高端高强变形镁合金国产化技术短板。
三、项目研究内容
1.低成本高强韧镁合金材料成分设计、制备与优化；
2.低成本高强韧镁合金塑性变形强韧化机理研究；
3.低成本高强韧镁合金变形加工及配套热处理工艺突破；
4.典型构件试制并产业化应用。
四、揭榜方任务
1.低成本高强韧镁合金材料设计与成分优化
以低成本、高强韧匹配为核心目标，系统筛选研究微合金化元素、复合添加方式及含量区间对镁合金基体组织的调控机制，定量揭示不同合金元素对晶粒细化、相组成、析出行为及缺陷控制的影响规律，构建多因素耦合下“成分-工艺-组织-性能”一体化设计模型，形成兼顾制造成本与综合力学性能的镁合金成分优化准则与最优配方；
2.低成本高强韧镁合金塑性变形强韧化机理研究
采用多尺度微观表征手段，系统分析不同熔炼、变形及热处理工艺下合金的晶粒形态、晶界特征、第二相行为与位错演化规律；结合力学性能测试，阐明晶粒细化、析出强化、固溶强化、织构调控等协同强韧化机制，建立组织特征与强韧性、塑性、疲劳性能之间的定量构效关系，为工艺优化提供理论依据。
3.低成本高强韧镁合金材料制备
攻克熔体纯净化、晶粒细化、氧化烧损控制、成分均匀化等技术难题，实现无/低稀土、高纯净、组织均匀的高强韧镁合金铸料稳定制备，满足后续变形加工与构件制造的原材料要求。
4.低成本高强韧镁合金变形加工及配套热处理工艺突破
针对合金塑性成形特性，开展挤压工艺参数优化，突破高强镁合金难变形、易开裂、组织不均等技术瓶颈；同步开发匹配的固溶-时效一体化热处理工艺，实现合金强度与韧性的最优匹配；最终结合典型承载构件实际应用需求，完成工艺验证与应用样件试制，形成可工程化的成套技术方案。
5.典型构件试制并产业化应用
面向新能源汽车、航空航天等领域轻量化实际需求，选取典型构件开展定向试制，完成构件力学性能、尺寸精度、服役稳定性及可靠性综合验证；建立从材料配方、坯料制备、塑性加工、热处理到构件精成形的全流程稳定化生产线，形成标准化工艺文件、质量控制体系与批量生产能力。
五、对揭榜方要求
1.揭榜方队伍建设完善，在镁合金材料设计、制备加工及强韧化方面具有丰富的研究基础和应用转化能力；
2.揭榜方拥有先进的表征测试平台及分析数据的能力，揭榜方所在单位拥有省部级以上科研平台，国家级科研平台优先；
3.揭榜方负责人应有副高级以上职称或博士学位，年龄不超过45周岁，且具有承担与本项目内容相关的国家级科研项目的经历。
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