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研究部主任
博士生导师
杰出青年基金获得者
优秀青年基金获得者
万人计划
创新人才推进计划
研究员
副研究员
张士宏
性 别 最高学历 博士研究生
职 称 研究员 专家类别 博士生导师
部 门 沈阳先进材料研究发展中心 专用材料与器件研究部
通讯地址 辽宁省沈阳市沈河区文化路72号,中国科学院金属研究所,专用材料与器件研究部
邮政编码 110016 电子邮件 shzhang@imr.ac.cn
电 话 +86-24-83978266 传 真 +86-24-23891320
简历:

  1981—1991年 在哈尔滨工业大学金属塑性加工专业本科、硕士和博士学习,19919月获得工学博士学位;

  1991.9 -1993.10 在哈尔滨工业大学力学系做博士后研究,

  1993.10-1995.6 哈尔滨工业大学材料学院副教授;

  1995.6—1996.2 任丹麦Danfoss 公司研究员;

  1996.2—1998.7 任丹麦Aalborg 大学研究员;

  1998.8—1999.8 任哈尔滨工业大学教授;

  19998月以来 任中国科学院金属研究所研究员、博士生导师。

  200111月以来 中国科学院精密铜管工程研究中心主任

  20116月以来 中国科学院金属研究所专用材料与器件研究部副主任

研究领域:

  目前主要从事镁合金、钛合金、铜合金、不锈钢及高温合金等高性能结构金属材料的塑性加工先进技术研究:

  1)铜合金管材铸轧技术研究,包括连铸铜管坯行星旋轧技术、铜管浮动芯头多道次拉拔技术、内螺纹铜管滚珠旋压、铜管熔铸缺陷预测、铜管铸轧生产专家数据库及企业生产过程信息管理技术,热管稀土微合金化及除杂技术,获得国家科技攻关项目、国家自然科学基金、中科院高新产业等项目支持;

  2)镁合金板材冷热轧、交叉轧制、异步轧制原位EBSD方法研究塑性变形机理,板件温热成形、温热液压成形技术,以上项目获得国家863项目、国家自然科学基金、中丹政府间合作项目和中意国际合作项目资助;

  3)高温合金、不锈钢、钛合金(包括钛镍记忆合金)管坯高速率挤压、热旋成形、异型管件成形加工,滚珠旋压成形技术,特薄壁管材弯曲成形技术(厚度0.1-0.8mm,直径30-150mm),整体带筋壁板的填料滚弯成形技术,获得国家有关部门、重点实验室、省杰出人才创新基金及企业支持,成功应用于登月工程;

  4)汽车零部件成形新技术

  汽车轮毂铸旋技术、汽车轮毂冲压成形工艺及性能控制;空心管件脉动液压成形技术;汽车板件冲锻成形技术

  5)高温合金、钛合金航空锻件锻造过程计算机模拟及组织演变和缺陷预测、锻后异常变形控制与性能预测,获得国家863973项目、国家高档数控机床重大专项、航空预研及企业等支持。

承担科研项目情况:

  1)与金龙铜管集团长期合作完成精密铜管铸轧技术实现连铸、行星轧制、连续拉拔、滚珠旋压、退火全过程国际领先,技术获得全面产业化,企业年销售额达到350亿元,201210月通过有色协会组织技术鉴定;

 

铸轧铜管与组织预测

  2)研制精密高温合金、不锈钢、钛合金管材制备加工技术,应用于航空航天工程领域;

 

管件脉动液压成形模具及设备系统

 

汽车轮毂铸造与热旋

  3)高温合金钛合金热加工过程组织预测与工艺优化。实现合金锭料连续开坯锻造、热处理、预锻、终锻全过程热--组织耦合模拟-工艺过程优化,成功应用于航空锻造企业,获得国家软件版权2项。

 

高温合金航空盘件热精锻组织优化结果及工艺优化后的锻件

  4)提出镁合金板件温热成形工艺,商业板材经适当精轧与热处理可以在100-170成形,开发镁合金手机壳、MP3/MP4外壳、相机外壳等产品。应用ENSD跟踪板材若干晶粒变形过程确定各滑移系、孪晶其顶级作用规律,应用晶体塑性力学提出孪晶与解孪晶计算模型。

 

镁合金板材100压缩过程中织构演变及滑移系、孪晶启动情况

 

温热成形镁合金板件

社会任职:

  中国机械工程学会塑性工程分会副主任委员;辽宁省塑性工程分会副主任委员;中国板成形技术研究会副秘书长,中国锻造协会钣金委员会首席专家。第11届国际数值模拟方法与工业应用学术大会(NUMIFORM’2013)主席。IDDRG2015国际会议主席;第7届环黄海镁合金国际研讨会主席;国际塑性加工学术大会ICTP学术委员会委员。Rare Metals, 塑性工程学报等10个国内外期刊编委。

获奖及荣誉:

  1998年入选中国科学院“百人计划”及“引进国外杰出人才”;

  200712月入选辽宁省“百千万人才工程”百人层次;

  1997年获得国家教委科技进步二等奖;

  获英国机械工程师学会2010年度A.M. Strickland 奖。

代表论著:

  [1] 《塑性加工先进技术》,张士宏 科学出版社 2012-07-01

  [2] MSC.Marc在材料加工工程中的应用》,2010,水电出版社

  [3] Bin Wang, S H Zhang, M Cheng, H W Song, Dynamic Recrystallization Mechanism of Inconel 690 Superalloy During Hot deformation at High Strain Rate, Journal of Materials Engineering and Performance: Volume 22, Issue 8 (2013), Page 2382-2388

  [4] Y. Xu, S.H. Zhang,M. Cheng and H.W. Song,In situ X-ray diffraction study of martensitic transformation in austenitic stainless steel during cyclic tensile loading and unloading, Scripta Materialia 67 (2012) 771–774

  [5] Y. Xu, S H Zhang,The enhancement of transformation induced plasticity effect on austenitic stainless steels by cyclic tensile loading and unloading, Materials Letters 65 (2011) pp. 1545-1547

  [6] G.S.Song, S H Zhang, L Zheng, L. Q Ruan, Twinning, Grain Orientation and Texture Variation of AZ31 Mg Alloy during Compression by EBSD Tracing, Journal of Alloys and Compounds 509 (2011) pp. 6481-6488

  [7] S H Zhang, H Y Zhang, M Cheng, Tensile deformation and fracture characteristics of delta-processed Inconel 718 alloy at elevated temperature, Materials Science & Engineering A 528 (2011) pp. 6253-6258

  [8] S.H. Zhang, G.L. Zhang, J.S. Liu, C.S. Li, R.B. Mei, A fast rigid-plastic finite element method for online application in strip rolling, Finite Elements in Analysis and Design, 46, Issue 12, (2010) pp. 1146-1154

近期国际国内会议报告及任职等:

  [1] The 11th International Conference on Numerical Methods in Industrial Forming Processes (NUMIFORM2013, 6-10 July)国际会议主席

  [2] The 7th Pan-Yellow Sea Rim symposium on Magnesium alloys OCT 14-17, 2012, Shenyang, 会议主席

  [3] Developments of Mg warm forming technologies in China, 15th International Conference on Advances in Materials and Processing Technologies, (AMPT 2012) from  2012.9.23-26 国际会议特邀报告

  [4] ICTP’2014国际学术大会学术委员会委员, 2014 Oct 19-24, Japan

近期获得专利:

  [1] 张士宏,孙成,唐伟东,王忠堂  具有内凸微结构的金属薄壳件两道次冲锻成形方法 200910010985.5

  [2] 程明,张士宏,徐勇,王瑞雪,张海渠 一种简易的管材液压胀形装置及胀形方法    200910248763.7

  [3] 张士宏,徐勇,程明,宋鸿武,林小波 波动加载管材液压成形超高压系统 201120204110.1

  [4] 张士宏,宋洪武,陈岩,程明 带有局部结构的复杂薄壳件冲锻成型模具   201120501786.7

  [5] 张士宏,林涛,宋鸿武,程明,曲周德 一种热冲压成型模具       201220121469.7

  [6] 李章刚,张士宏,徐永超,王忠堂,郑文涛,任丽梅 镁合金薄壳件热冲锻成形方法及其专用模具200510 046938.8

  [7] 任丽梅,张士宏,徐永超,王忠堂,李章刚,郑文涛 一种镁合金手机外壳的温热成形方法及其专用模具200510 046960.2      

  [8] 程明,张士宏,王瑞雪 高温固体界面动态接触换热系数的测量方法和测量装置200810 013023.0

  [9] 程明,张士宏,才胜,王瑞雪, 多功能微塑性成形系统 201020 276645.5

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