题　目：高温合金热端部件服役损伤评价方法研究及其近期研究进展 

　　主讲嘉宾：冯强　教授（北京科技大学） 

　　时　间：2021年6月28日 下午15:00-17:00 

　　地　点：郭可信楼310 

　　  

　　报告简介： 

　　涡轮叶片作为先进航空发动和地面燃气轮机的关键热端部件，承受着高温、高压、复杂载荷和腐蚀气氛的综合作用，容易发生组织损伤；严重者叶片失效，进而导致涡轮发动机整机故障。因此，系统研究涡轮叶片及其材料在服役条件下的组织演变及力学性能退化，评估叶片的服役条件与剩余服役寿命，对提高现有涡轮发动机的服役安全性和经济性有重大指导意义，同时对新材料的研发也有一定的借鉴意义。 

　　本课题组在国内率先开展了基于显微组织演变的航空发动机涡轮叶片服役损伤评价方法与寿命评估技术的研究。开发了近服役条件下叶片材料组织退化的高通量实验方法与数值模拟方法，系统研究了涡轮叶片及材料在近服役条件下的显微组织、力学性能退化规律以及显微组织和力学性能间的量化关系，并借助自主研发的循环变温蠕变试验模拟了定向凝固、等轴晶铸造两类合金在超温服役条件下的蠕变行为，构建了在温度、应力和时间等因素作用下的微观组织演变特征金相图谱，并利用图像识别、机器学习等方法建立高温蠕变寿命预测模型，形成了基于显微组织的涡轮叶片材料服役损伤评价方法。 

 

　　主讲嘉宾简介： 

　　冯强 新金属材料国家重点实验室教授/先进铸造高温合金梯队负责人；教育部“新世纪优秀人才支持计划”获得者、“十二五”国家“863计划”高品质特殊钢重点专项高温合金项目负责人、“十三五”国家重点研发计划“材料基因工程关键技术与支撑平台”重点专项项目负责人、“十四五”国家重点研发计划“关键结构与复合材料”重点专项专家组成员、中国材料大会高温合金系列学术分会发起人和共同主席。50年来，作为第一位中国学者成为每四年一届国际高温合金大会(该领域国际顶级学术会议)召集人(co-organizer)。 

　　冯强教授于1991年和1994年在北京科技大学获得学士和硕士学位。2000年在美国纽约大学(NYU，原纽约理工大学(Polytechnic University)工学院获材料科学哲学博士学位。2000年至2005年在美国密西根大学(University of Michigan)材料系作博士后和Senior Research Fellow。2005年作为高层次人才引进，回母校工作至今。曾任新金属材料国家重点实验室副主任、国家材料服役安全科学中心(筹)项目建设指挥部副指挥、国际材料研究联合会(IUMRS)七名执行委员之一(2009-2012)。现任北京科技大学国际合作与交流处处长、港澳台事务办公室主任、北京材料基因工程高精尖创新中心副主任、中国材料研究学会副秘书长、美国矿物金属材料学会(TMS)高温合金委员会理事、中国高等教育学会引进国外智力工作分会理事；《Metallurgical and Materials Transactions A》、《Materials Research Letter》和《Journal of Materials Science and Technology》等6本学术期刊编委。国家科学技术奖、国家重点研发计划项目、国家级高层次人才、国家自然科学基金委和留学基金委等评审专家。 

　　冯强教授长期从事先进高温结构材料，特别是单晶高温合金成分设计、制备、组织和性能之间关系研究工作，近年来又开展了材料基因工程技术应用研究工作。他是国际上最早从事第四代镍基单晶高温合金基础研究的学者之一；回国后，他所领导的课题组在国内率先开展了基于显微组织演变的航空发动机和重型地面燃机叶片服役损伤评价方法与剩余寿命评估技术的研究，以及研究并发明了国际上高温组织稳定性和高温蠕变性能最好的新型钴基单晶高温合金。已负责和承担国家重点研发计划项目、863重点专项课题、973项目、国家自然科学基金重点项目、教育部支撑技术重点项目和美国福特汽车公司的国际合作项目等30余项。已发表学术论文160余篇，获得授权专利20余项。其研究成果被《Science》、《Nature Materials》、《Progress in Materials Science》和《Physical Review Letter》等高水平学术期刊引用。 

　　冯强教授曾获得美国材料测试学会(ASTM)E-7委员会诺·卡恩奖、密西根大学工学院Research Mentor Award、美国矿物、金属和材料学会Young Leader Award和中国材料研究学会贡献奖。在美国、法国、日本和中国组织国内外学术会议20余次。所指导的博士生在第十三届国际高温合金大会(Superalloys 2016)获得最佳墙报论文奖(中国首次)、第三届世界集成计算材料工程大会(ICME 2015)墙报论文奖(中国首次)。 

　　  
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