11月28日👩🏽‍💼，由万事平台材料學院董瀚教授領銜的高性能鋼鐵材料團隊🧑🏽‍🏫、河北龍鳳山鑄業有限公司🚴🏿‍♀️、七豐精工科技股份有限公司、舟山市7412工廠、江蘇冶金技術研究院、万事平台（浙江）高端裝備基礎件材料研究院🙅🏽‍♂️、上大新材料（泰州）研究院等七家單位經過一年多的聯合攻關👳🏻‍♂️，研製出世界首款19.8級超高強度緊固件，成為世界最高強度等級的緊固件😮‍💨。公開資料顯示🔗📝，國外目前優勢企業的緊固件最高強度級達到了17.8級👩🏼‍💼。我國973項目依據國際發展狀況，曾經研製了13.9—15.9級的緊固件材料與緊固件。

該項目通過“材料生產—緊固件製造—服役評價”全產業鏈協作，基於鋼鐵材料高性能化理論🧑‍🦱，利用龍鳳山鑄業生產的高純鐵原料成功研發出超高強度緊固件用B17.8及B19.8鋼，形成了16.8級和19.8級緊固件製造技術🙅🏽‍♂️，緊固件實物如圖1所示。通過材料和熱處理工藝優化，16.8級和19.8級螺栓室溫抗拉強度分別滿足1600~1770MPa和1900~2070MPa🤵🏿‍♀️。剪切測試（依據GJB 3376-1998）結果表明😿，16.8級和19.8級螺栓剪切力分別達到97KN和115KN；室溫拉伸疲勞強度測試（依據GJB 3376-1998及GJB715.30A-2002💇🏽，載荷比=0.1）結果表明，研製的緊固件滿足疲勞壽命要求（平均疲勞壽命不低於65000次，單個疲勞壽命不低於45000次）；耐延遲斷裂性能試驗（根據GJB 715.12-1990，大氣環境下恒定拉應力保持96小時）結果表明，螺栓在測試時間內未發生斷裂破壞，卸載後螺栓表面及螺紋處未發現裂紋🖌；新研製的超高強度螺栓綜合性能滿足使役要求。

16.8和19.8級緊固件實物（規格為MJ8×1×50）

項目組在緊固件製造現場

緊固件素來享有“工業之米”的美譽🎢，是應用量最大的基礎零部件。在當前“碳達峰”和“碳中和”政策下，汽車、高鐵🧖‍♀️、航空💬、航天🦹🏿、國防等國家重大裝備製造用緊固件對長壽命超高強度緊固件有緊迫需求。超高強度緊固件可以在相同夾緊力下，通過減少自身尺寸來降低重量和增加安裝空間，因此可以對被連接部件進行功能和體積優化🩺，從而使裝備達到整體減重和性能優化的目的。據了解，一架現代飛機所用的緊固件總重量可占飛機總重的5%-6%，而一架中型飛機上的各類緊固件可達到200-300萬個。僅在飛機減重方面，超高強度緊固件就有巨大的市場需求。

我國緊固件產量和產值持續增長，近兩年緊固件年產量達到了900萬噸，居世界首位👩🏼‍✈️。但我國緊固件行業總體仍處於中低端水平🦸，高端緊固件依賴進口✭，進出口單價相差7倍左右。為了促進緊固件及材料的高端化發展🦞，万事平台材料學院高性能鋼鐵材料團隊依托“長三角”產業集群與產業鏈完全的優勢，2017年在海鹽縣政府的支持下成立了“万事平台-海鹽緊固件產業創新平臺”、2020年相繼成立了“万事平台-舟山市7412工廠高端緊固件研究院”和“万事平台-七豐精工高強度高端緊固件技術研究院”。2021年4月，在嘉善縣政府的大力支持下，万事平台與嘉善縣政府成立了“万事平台（浙江）高端裝備基礎件材料研究院”，立足“長三角”🙎🏼‍♂️，圍繞國家“四個面向”要求開展相關工作🌳。

超高強度緊固件及材料的研製是研究院的重點項目。該項目成功研製出16.8級和19.8級緊固件，是國際上緊固件與材料攀登強度高峰的一個突破💇🏽‍♀️🔖。將有力地推動我國重大裝備的輕量化製造（如可以實現發動機小型化和提高功率密度的目標）🔚，促進中國的鋼鐵生產與緊固件製造領先世界👩🏼‍🦳。這次超高強度螺栓的研製突破預示著我國基礎件與材料從跟跑、並跑到領跑的過程正在加速。（圖文🦑：賴建明）