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栾义坤
性　别 男 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 先进钢铁材料研究部
通讯地址 辽宁省沈阳市沈河区文化路72号
邮政编码 110016 电子邮件 ykluan@imr.ac.cn
电　话 +86-24-83970108 传　真 +86-24-23891320
简历：

教育和工作经历

2000年9月~2004年7月，东北大学，材料与冶金学院 材料成形与控制工程专业，学士

2004年8月~2010年5月，中国科学院金属研究所，博士

2010年6月~2012年8月，中国科学院金属研究所 材料加工模拟研究部，助理研究员

2012年9月~2016年8月，中国科学院金属研究所 材料加工模拟研究部，副研究员

2016年9月~2021年8月，中国科学院金属研究所 先进钢铁材料研究部，项目研究员

2018年1月~2020年4月，中国科学技术大学   硕士生导师

2020年4月~至今，     中国科学技术大学   博士生导师

2021年9月~至今，     中国科学院金属研究所 先进钢铁材料研究部，研究员
研究领域：

1）高纯稀土金属研发与制备

2）稀土在钢中作用机理研究

3）稀土特殊钢共性关键技术

4）稀土品种钢工程与工业化

5）高端轴承等核心基础部件

6）金属热加工技术与工艺
承担科研项目情况：
社会任职：
获奖及荣誉：

◆辽宁省技术发明一等奖

◆河北省科技进步一等奖

◆山东省冶金科技进步一等奖

◆国家科学技术进步二等奖（主要完成人）

◆中国科学院青年创新促进会优秀会员

◆中国产学研合作创新成果奖

◆中国技术市场“金桥奖”

◆中国稀土学会优秀工作者

◆沈阳市领军人才、优秀科技工作者

◆入选辽宁省“百千万人才工程”

◆入选山东省“泰山学者蓝色产业领军人才团队”

◆入选“科技部重点领域创新团队”

社会任职：

◆中国稀土学会 稀土钢专业委员会  委员

◆中国钢标委轴承钢技术委员会（TC183） 委员

◆国家级人才评审专家

◆中国稀土学会第七届理事会专家

◆六省联合科技奖励评审专家

承担项目与重要科研成果：

承担国家自然科学基金委青年基金、重点基金，中国科学院战略科技先导专项，辽宁、山东、河北、内蒙古等省级科技重大专项及企业横向课题50余项。在Nature Materials、Nature Communications、J. Mater. Sci. Technol.、Scripta、Int. J. Fatigue、“金属学报”等国内外知名学术期刊上发表学术论文30余篇；授权中国发明专利40余项，国际发明专利4项，牵头制定国家及行业标准4项。

（1）双低氧稀土钢工业化与高端基础零部件国产化

在高纯稀土金属制备和稀土特殊钢研发领域做出了原创性和引领性工作。发现了氧对稀土钢工业化应用的关键作用，开发了低氧高纯稀土金属制备技术和“双低氧”稀土钢共性关键技术，突破了半个多世纪以来稀土钢工业化的技术瓶颈，突破了稀土钢的工业化与工程应用。同时开展了稀土与S、O、C、H的交互作用研究，及其对特殊钢再结晶、相变、氢脆和强塑性的作用机理研究。牵头制定了《稀土钢》系列行业标准。

贯通技术链，打造创新链，对接产业链，实现高端轴承自主可控制造，推进了高端装备核心基础零部件的国产化。

围绕“料-材-器-机”全链条进行稀土特殊钢、基础零部件、工业母机等的贯通式研发与国产化。

常规钢与稀土钢中的夹杂物对比

稀土钢疲劳性能提升10倍以上

稀土钢研发与贯通式应用

（2）优质宽厚板坯研制

国内150mm以上厚度的优质厚板大量依赖进口，其根源在于5000mm和5500mm轧机用宽厚板坯关键制备技术一直未得到攻克。通过开发纯净化冶炼、平稳浇注、微区振荡、等离子加热、多维补缩等宽厚板坯制备集成技术，成功制备了厚度为900mm，单重60吨级的宽厚板坯，可广泛应用于海洋工程、石油化工、能源电力和冶金石化等领域。该项成果在企业进行转化，转化金额3亿元，满足了国内优质特厚板坯急需，尤其是对高品质特种坯料的纯净化、均质化和致密化制备有重要意义。

厚900mm，单重60t级宽厚板坯

（3）超大断面连铸坯料研制

针对连铸坯料易产生中心缩孔疏松以及偏析的特点，结合连铸坯料凝固特点，对铸坯凝固过程中的温度场、应力场进行系统分析，突破以往解决缩孔疏松仅依赖温度场控制和补缩控制的思路，创新地提出通过控制凝固过程应力状态解决铸坯缩孔疏松的新思路。成功开发Φ800mm和Φ900mm超大断面立式连铸坯料关键制备技术并获得成功应用，进一步开发了Φ1200mm超大断面空心连铸坯料，广泛应用于环类、筒类构件的近终形制备。  

Φ1200/300mm空心连铸坯

（4）离心复合高速钢轧辊研制

通过高速钢材料研究、碳化物形成特点与机制研究，离心复合工艺研究、热处理工艺研究，并借助计算机模拟手段，成功突破了国内离心复合轧辊制造技术瓶颈，形成了离心复合高速钢轧辊整套制备工艺，实现了高速钢轧辊国产化。

长寿命高耐磨离心复合高速钢轧辊

（5）凝固固态补缩机制机理研究

针对大断面铸坯中心缩孔疏松缺陷，突破液态补缩理论局限，系统研究了固态补缩机制，在分析影响铸件固态补缩能力因素的基础上，创新地提出了“降低温度梯度，增强固态补缩能力，减小缩孔疏松缺陷”的工艺思想，对凝固理论和补缩机制进行了有益补充，并成功解决大断面大高径比铸坯中心缩孔缺陷。

固态补缩思想
代表论著：

近期发表论文

1)Zan Li,Zhihao Fu,Chaoyun Yang,Xing Li,Yikun Luan* and Dianzhong Li. Improving the Microstructure and Impact Toughness of Bainite/Martensite Bearing Steel by Rare Earth Treatment. Metallurgical and Materials Transactions A,2024,https://doi.org/10.1007/s11661-024-07592-5 

2)Peng Liu,Hui Ma,Zan Li,Yikun Luan*,Guangcai Ma and Dianzhong Li*. Dual refinement effect of Rare Earth addition on solidification structure of TRIP steels. Scripta Materialia,2024,252: 116267.

3)Peng Liu,Chaoyun Yang,Xiaodong Hou,Chengwu Zheng, Yikun Luan*,Honglei Chen,Guangcai Ma and Dianzhong Li*. Towards the understanding of rare earth microalloying on the improvement of thermal stability of intragranular austenite and mechanical property of TRIP steels. Materials Science and Engineering A,2024,914: 147135.

4)Chaoyun Yang,Zan Li,Peng Liu,Yikun Luan*,Dianzhong Li*,Yiyi Li,Naeem ul Haq Tariq. Influence of trace rare earth elements on very high cycle fatigue behavior of hot rolled bearing steel. International Journal of Fatigue. 2023,176:107877

5)Peng Liu,Xiaodong Hou,Chaoyun Yang,Yikun Luan*,Chengwu Zheng,Dianzhong Li*,Guangcai Ma. Tailoring Microstructure Evolution and Austenite Stability of TRIP Steels by Rare-Earth Micro-alloying. Materials Characterization. 2023,203: 113035-113050

6)Zan Li,Peng Liu,Chaoyun Yang,Xing Li,Yikun Luan*,Dianzhong Li. Effect of Rare Earth Elements on Microstructure and Mechanical Properties of Bainite/Martensite Bearing Steel. Journal of Materials Research and Technology. 2023,22: 1546-1557

7)Dianzhong Li ,Pei Wang,Xing-Qiu Chen,Paixian Fu,Yikun Luan,Xiaoqiang Hu,Hongwei Liu,Mingyue Sun,Yun Chen,Yanfei Cao,Leigang Zheng,Jinzhu Gao,Yangtao Zhou,Lei Zhang ,Xiuliang Ma ,Chunli Dai,Chaoyun Yang,Zhonghua Jiang ,Yang Liu and Yiyi Li. Low-oxygen rare earth steels. Nature Materials. 2022,  1137-1143 https://doi.org/10.1038/s41563-022-01352-9 

8)Peng Wang,Bin Wang,Yang Liu,Peng Zhang∗, Yikun Luan,Dianzhong Li,Zhefeng Zhang∗. Effects of inclusion types on the high-cycle fatigue properties of high-strength steel. Scripta Materialia. 2022,206: 114232

9)Chaoyun Yang,Yikun Luan*,Dianzhong Li,Yiyi Li,Naeem ul Haq Tariq. Very high cycle fatigue behavior of bearing steel with rare earth addition. International Journal of Fatigue. 2020,131:105263

10)Chaoyun Yang,Yikun Luan*,Dianzhong Li,Yiyi Li. Effects of rare earth on inclusions and impact toughness of high-carbon chromium bearing steel. Journal of Materials Science & Technology. 2019,35:1298-1308

近期获得专利

授权中国发明专利44项，国际发明专利4项（美、欧、日）

1)刘航,杨超云,栾义坤,郭翼,陈星秋,李殿中. 一种铝钪合金及其制备方法. 202410548993X

2)刘航,李赞,黄龙,刘朋,李星,杨超云,栾义坤,李殿中. 一种下阴极稀土电解槽. 2022114235990

3)刘航,黄龙,刘朋,栾义坤,李殿中,李星,杨超云,李依依. 一种稀土电解槽用防渗材料及其制备方法、稀土电解槽. ZL 2022107897277

4)张光亮,叶能永,李殿中,谢海波,刘洋,栾义坤,傅排先,陈兵伟. 一种精确PEEK高端轴承塑料保持架的热流道成型的方法. ZL 2022100408956

5)刘航,栾义坤,李殿中,夏立军,杨超云,刘朋. 一种稀土金属提纯方法及提纯设备. ZL 202010117086.1

6)李殿中,栾义坤, 王培,胡小强,  傅排先,刘宏伟,夏立军,杨超云,刘航航,刘航,李依依. 一种稀土微合金化钢及控制方法. ZL 201910854347.5 (PCT)

7)李殿中,栾义坤,刘宏伟,傅排先,胡小强,王培,夏立军,杨超云,刘航航,刘洋,刘朋,李依依. 一种超净稀土钢及夹杂物改性控制方法. ZL 201910855025.2 (PCT)

8)栾义坤,刘宏伟,傅排先,杨超云,夏立军,李殿中,李依依. 一种钢中添加稀土金属提高性能的方法. ZL 201610631046.2

9)栾义坤,夏立军,王雪东,李殿中. 一种高速铁路客车稀土合金刹车盘铸件的铸造工艺. ZL 201610621594.7

10)李殿中,栾义坤,杨超云,高金柱,夏立军,刘宏伟,傅排先,李依依. 一种高纯稀土金属及其制备方法和用途. ZL 201610265575.5
个人网页：
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