作為新材料產業的重要組成部分,金屬新材料已經在國防工業和國民經濟等高端制造領域發揮著關鍵性的支撐作用。近些年來,具有高強度、高韌性、耐高溫、耐低溫、抗腐蝕、抗輻射等特性的高性能金屬材料,作為結構材料和功能材料已廣泛應用于航空航天裝備、空間技術裝備、核能及電力裝備、海洋工程裝備、先進軌道交通、機械化工制造、信息技術、新能源汽車、生物醫學等高新技術領域。高端制造業的快速發展,新型技術和工藝的進步,都為金屬新材料在未來的發展帶來了巨大機遇。
長期以來,我國高度重視金屬新材料的戰略布局與未來發展?!笆濉逼陂g,工業和信息化部發布的《新材料產業發展指南》明確提出金屬新材料的發展方向,即發展以基礎零部件用鋼、高性能海工用鋼等先進鋼鐵材料,高強鋁合金、高強韌鈦合金、鎂合金等先進有色金屬材料為代表的先進基礎材料;耐高溫及耐蝕合金、高強輕型合金等高端裝備用特種合金等關鍵戰略材料;以及形狀記憶合金、液態金屬、新型低溫超導及低成本高溫超導材料為重點的前沿新材料。
與此同時,在低碳環保、節能環保的大背景下,無論是飛機、高速列車還是客車、轎車,結構輕量化都是其發展的重要方向。越來越多的金屬新材料,如高強度鋼、鋁合金、鎂合金鈦合金以及粉末冶金,被應用于輕量化方案設計中。隨著結構輕量化的深入發展,相關的熱成形、激光焊接等成形工藝的開發和研究,也隨之蓬勃發展起來。例如,近年來備受關注的3D打印技術就得到了突飛猛進的發展。
本期專題重點關注金屬新材料的發展現狀,以及結構材料輕量化設計等內容,具體包括3D打印用粉末冶金材料、鋁合金、鎢材料等,以點帶面,以饗讀者。