阳江合金材料实验室：锻造海上风电装备“钢筋铁骨”

科技日报记者 龙跃梅 通讯员 巫雅柠

“一台海上风机，可以简单分成三部分：埋在水下的底座支架、中间高高的塔筒，还有最顶上发电的主机。”阳江合金材料实验室市场与策划部部长郭福建指着一块厚钢板向记者介绍，现在风机越造越大，单机发电能力不断攀升，整台机器的重量、承受的风力也随之成倍增加。

这块看似普通的钢板，经卷制、焊接后，将变成风机塔筒和水下支架的主体，其结实程度直接决定整台风机能不能安稳挺立海上几十年甚至更久。

海上风电装备对钢材的严苛要求，正是广东阳江先进材料产业必须攻克的现实课题。如今，阳江先进材料产业总产值已突破1400亿元，合金材料产业形成全产业链集群。庞大的产业基础，迫切需要配套高端技术平台。2019年10月，由广东省政府与阳江市政府共同投资建设的阳江合金材料实验室应运而生，直面绿色能源装备研发中的各类材料技术难题。

攻克风机材料难题

风机的个头越做越大，不只是升级顶部发电设备那么简单，埋在海底、立在海面的钢结构，要扛住的考验也变得更加严峻。

“海上风电的竞争，很大程度上比拼的是基础材料。只有把钢材的韧性、耐腐蚀性做扎实，大国重器才能真正立得住。”阳江合金材料实验室主任尚成嘉坦言，能源工程用的材料，容不得现场试错，一旦投入使用，就要历经几十年风吹浪打，所有潜在问题，都必须在实验室阶段找出来解决掉。

“针对海上风机底座、塔筒的实际使用需求，实验室研发出性能更强的特种海工钢板。”郭福建说。

有了高性能母材，还需要可靠的焊接材料做保障。海上工地作业条件艰苦，钢板现场焊接的好坏，直接关系到设备的安全与否。为此，阳江合金材料实验室研发出具有多方面优异性能的配套焊接材料。该焊接材料既能用在海上风电项目，也能用于船舶制造，有力支撑相关产业的发展。

如今，海上风电正在不断向着更远更深的蔚蓝进军。

“深远海的风浪、海水腐蚀会更加猛烈，设备体量也更大，对钢材的结实耐用程度提出了更高要求。”在郭福建看来，材料技术的研发，要跑在产业建设的前面，不能等工程建设遇到难题再临时攻关。实验室将持续打磨更高性能的海工钢材，为深远海巨型风机、漂浮式设备储备技术方案。

紧扣产业需求发力

从一块小小的试验钢板，到海上风场上巨型的塔筒构件，中间横亘着不少难关。怎么把纸上的技术，变成实实在在能用的钢材？

科研成果的落地，离不开地方完备的产业土壤。眼下，阳江先进材料产业总产值已突破1400亿元，雄厚的产业底盘，为实验室成果落地提供了支撑。通过“科技成果作价入股”的创新合作模式，阳江合金材料实验室成功孵化出高氮马氏体不锈钢、抗菌不锈钢和粉末钢等高端产品。

从实验室样品走向量产，工艺放大是绕不开的关卡。阳江合金材料实验室持续攻关，打通小试、中试到工业化生产的全流程工艺，形成稳定可复制的制造方案。在此基础上，实验室承接了不少企业实际项目，把成熟的材料工艺输出到钢铁生产线，推动国产钢板、焊材参与海上风电、海洋平台项目，一步步实现关键材料自主可控。

新材料迭代，离不开检测能力的支撑。“实验室拿到中国计量认证检验检测资质后，阳江本地做新能源、海工的企业，不用再把样品千里迢迢送到外地检测，在本地就能完成材料测试，大幅缩短新产品研发周期，加快新材料技术落地转化。”郭福建说。

凭借在成果转化方面的良好表现，该实验室还获评2025年广东省实验室成果转化对接组织优秀奖。