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庞建超
性 别 最高学历 博士研究生
职 称 副研究员 专家类别  
部 门 材料使役行为研究部
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,材料使役行为研究部
邮政编码 110016 电子邮件 jcpang@imr.ac.cn
电 话 024-83978226 传 真  
简历:

1999/09 – 2003/07,河北工业大学,材料科学与工程学院,工学学士 

2003/09 –/2007/07,河北工业大学,材料科学与工程学院,工学硕士 

2007/09 –2012/08,中国科学院金属研究所,工学博士 

2012/09 - 2012/12,中国科学院金属研究所 

2013/01 –2016/09,中国科学院金属研究所,助理研究员 

2016/10–至今,中国科学院金属研究所,副研究员 

研究领域:

  主要从事极端(复杂)环境关键构件(例如内燃机、燃气轮机和航空发动机等)材料的使役性能、疲劳寿命(强度)预测、疲劳损伤与断裂机制等方面研究工作,基于化繁为简、以易预难的思路致力于提出简便、快速、准确的材料与构件寿命预测方法,具体方向如下: 

  1) 金属结构材料的疲劳与断裂:钢铁、铝合金、钛合金、铜合金; 

  2) 高温环境材料的性能与机制:铝硅合金、铸铁材料、高温合金; 

  3) 关键构件服役寿命预测方法:电机转子、内燃机的缸盖和活塞。    

   

主要成果 

  1) 以静态性能预测疲劳性能:首次提出材料疲劳强度与抗拉强度一般关系(抛物线)、以高强钢为例通过断裂机制和断裂力学进行解释与验证,该关系适用于多种金属材料与构件(包括传统材料、新型材料及工程构件),甚至可应用于不同温度的金属材料,并在国际上得到一定认可和发展,单篇SCI论文引用百余次; 

  2) 以室温性能预测高温性能:基于损伤机制与经验关系,建立金属材料(例如缸盖铸铁和活塞铝合金)使役性能(抗拉强度、高周疲劳强度(寿命)、低周疲劳寿命)与温度的定量关系,可以通过室温性能预测高温性能,并推广应用到钛合金与高温合金等材料; 

  3) 以低周预测热机疲劳性能:基于损伤机制和预测方法相似性原则,提出通过少量低周疲劳性能预测热机械疲劳寿命的简便方法,该方法可以较准确预测缸盖铸铁和活塞铸铝材料的热机械疲劳寿命,并推广应用到钛合金与高温合金等材料; 

  4) 以小样预测大件疲劳性能:基于承受载荷、表面状态和几何尺寸等关键因素相似性的原则,提出通过实验室易测的小(标准)样品预测难测的大构件(例如发电电动机转子)寿命预测方法并搭建预测系统,该方法正在推广应用到其他大型承受动载构件。 

   Acta Mater.Scripta Mater.Mater. Sci. Eng. AInt. J. Fatigue等国际重要刊物上发表论文近60篇,申请专利近20项,申请著作权登记4项。 

承担科研项目情况:

  作为负责人,主持国家自然科学基金青年和面上项目、国家安全重大基础研究专题和内燃机可靠性国家重点实验室开放课题重点项目,主持中国南方电网、哈电集团、潍柴集团、玉柴集团、佛吉亚集团等企业横向课题30余项;作为核心成员,参与国家重点研发计划项目、航空发动机和燃气轮机重大专项、国家自然科学基金重点基金、十三五装备预研共用技术项目和重点基金项目等6项课题。

社会任职:

  中国材料研究学会疲劳分会理事/副秘书长、中国机械工程学会材料分会高温材料及强度委员会委员、中国力学学会MTS材料试验协作专业委员会委员。主办、承办或协办全国疲劳与断裂学术会议、中日材料与结构疲劳学术会议和中国材料研究学会疲劳分会疲劳专题研讨会等系列学术会议,推动中国材料与结构疲劳理论研究、工程应用等方面学术与技术交流。

获奖及荣誉:
代表论著:

  [1] Pang JC, Duan QQ, Wu SD, Li SX, Zhang ZF, Fatigue strengths of Cu-Be alloy with high tensile strengths. Scripta Mater. 2010; 63: 1085. 

  [2] Pang JC, Yang MX, Yang G, Wu SD, Li SX, Zhang ZF, Tensile and fatigue properties of ultrafine-grained low-carbon steel processed by equal channel angular pressing. Mater. Sci. Eng. A 2012; 553: 157. 

  [3] Pang JC, Li SX, Wang ZG, Zhang ZF, General relation between tensile strength and fatigue strength of metallic materials. Mater. Sci. Eng. A 2013; 564: 331. 

  [4] Qiu Y, Pang JC*, Yang EN, Li SX, Zhang ZF, Transition of tensile strength and damage mechanisms of compacted graphite iron with temperature. Mater. Sci. Eng. A 2016; 667: 290. 

  [5] Zhang MX, Pang JC*, Qiu Y, Li SX, Wang M, Zhang ZF, Thermo-mechanical fatigue property and life prediction of vermicular graphite cast iron. Mater. Sci. Eng. A 2017; 698: 63. 

  [6] Wang M, Pang JC*, Li SX, Zhang ZF, Low-cycle fatigue properties and life prediction of Al-Si piston alloy at elevated temperature. Mater. Sci. Eng. A 2017; 704:480. 

  [7] Zou CL, Pang JC*, Zhang MX, Qiu Y, Li SX, Chen LJ, Li JP, Yang Z, Zhang ZF, The high cycle fatigue, deformation and fracture of compacted graphite iron: Influence of temperatureMater. Sci. Eng. A 2018; 724: 606 

  [8] Qiu Y, Pang JC*, Zou CL, Zhang MX, Li SX, Li JP, Zhang ZF, Fatigue strength model based on microstructures and damage mechanism of compacted graphite iron, Mater. Sci. Eng. A 2018; 724: 324.  

  [9] Wang M, Pang JC*, Liu HQ, Zou CL, Li SX, Zhang ZF, Deformation mechanism and fatigue life of an Al-12Si alloy at different temperatures and strain rates, Int. J. Fatigue 2019; 127:268. 

  [10] Liu HQ, Pang JC*, Wang M, Li SX, Zhang ZF, Effect of temperature on the mechanical properties of Al-Si-Cu-Mg-Ni-Ce alloy, Mater. Sci. Eng. A. 2021;824, 141762. 

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