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2010年 45卷 9期
刊出日期:2010-09-15

综合论述
原料与炼铁
炼钢
压力加工
钢铁材料
环保与能源
技术交流
   
综合论述
1 翁宇庆 康永林
中国轧钢近年来的技术进步
简要总结介绍了我国近年来轧钢技术进步的情况,其中包括:1)热轧宽带钢、宽厚板、大型冷连轧、三辊连轧管机组生产线的技术集成与开发,以及薄板坯连铸连轧生产线等轧钢装备现代化的发展;2)半无头轧制、薄规格轧制、100m长尺钢轨轧制,新一代控制冷却技术等轧钢工艺技术的进步;3)轧制过程组织性能控制研究与应用,高性能高强度带钢、中厚板、冷轧带钢、长材及管材等生产技术与品种开发;4)钢坯无氧化、少氧化加热装备和技术等轧钢生产中的节能减排与绿色化技术开发。
2010 Vol. 45 (9): 1-1 [摘要] ( 3170 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 30 )
原料与炼铁
14 王颖生 吴胜利 赵志星
吉布森矿粉烧结试验研究
对一种低品质矿澳粉(Mount Gibson)使用进行了研究。首先,通过微型烧结实验装置对该矿粉的高温特性进行了研究,在此基础上,对应用Mount Gibson的配矿方案进行了烧结杯试验。研究结果表明,Mount Gibson矿粉的同化性很高,液相流动性也较大,可以利用其特性与其它矿粉搭配烧结,弥补其SiO2和Al2O3含量较高、粒度组成较差的缺点;最后,通过工业生产实践,证明使用了6%的Mount Gibson的烧结和高炉均运作良好。
2010 Vol. 45 (9): 14-14 [摘要] ( 2643 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 59 )
18 王文山 孙艳芹 任刚
承钢钒钛磁铁精矿烧结工艺参数的正交试验研究
承钢烧结生产目前主要以钒钛磁铁精矿为含铁物料,但其成品烧结矿强度低、低温还原粉化严重。针对这一问题,通过烧结杯试验研究了烧结矿碱度、混合料燃料配比、烧结矿MgO含量和混合料水分等工艺参数对烧结矿机械强度和低温还原粉化的影响,得出承钢当前原燃料条件下合理的烧结工艺参数为碱度为 2.6;燃料配比4.5%,烧结矿中MgO含量为4.0%,混合料水分为7.5%。为实际生产提供了理论依据。
2010 Vol. 45 (9): 18-18 [摘要] ( 2647 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 30 )
22 贺淑珍
高比例褐铁矿与细磁精矿粉配矿技术研究
本文在对褐铁矿-扬迪矿的性能进行了理、化、热力学性能分析研究的基础上,与太钢自产超细磁铁精矿粉尖山粉进行了合理配矿,经过大量的烧结杯试验和烧结矿冶金性能检测,优化出了适宜配比方案,开发出了超细磁铁精矿粉与高比例褐铁矿配矿烧结技术,应用于生产实践,并实施有利措施,烧结料层透气性得到改善,烧结矿产质量指标保持较好水平,配矿成本大大降低,取得了很好的应用效果。
2010 Vol. 45 (9): 22-22 [摘要] ( 2481 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 30 )
炼钢
28 王文军 刘金刚 郝宁 李永东 朱志远 孙硕猛
钢包软吹氩对钢中夹杂物去除效果的研究
针对首秦公司炼钢厂100t钢包进行了钢包底部软吹氩工艺对钢液中夹杂物去除效果的研究。结果表明,在软吹氩前钢中平均总氧含量为16ppm,钢液中夹杂物尺寸基本在20µm以下的条件下,80-110L/min的软吹氩气流量、15min以上的软吹氩气时间可以有效地去除钢液中的非金属夹杂物,钢中夹杂物洁净度指数可保持在0.97以上,而软吹氩气流量>120L/min或<60L/min时夹杂物洁净度指数都比较低,表明钢液中夹杂物没有得到有效去除。
2010 Vol. 45 (9): 28-28 [摘要] ( 3192 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 43 )
32 杨武 陶红标 赵沛 颜慧成 仇圣桃
弹簧钢轧制过程方坯凝固组织及偏析的遗传性研究
连铸坯的凝固组织和成分偏析是影响钢材力学性能均匀性的重要因素。为了分析轧制过程方坯凝固组织及偏析的遗传性,本研究以具有不同等轴晶率和偏析度的60Si2Mn方坯为试验对象,将断面为150mm×150mm的铸坯轧制成直径分别为75mm和25mm的两种棒材,检测了具有不同等轴晶率铸坯的偏析指数及钢材内部不同位置的机械性能,结果表明,在等轴晶率为42.7%~50%的范围下,铸坯距中心21.2mm以外的偏心区域,碳的偏析指数并未随着等轴晶率的增加而提高;钢材的内部存在疏松和轻微偏析,且中心区域的力学性能相对更差,因此铸坯的中心偏析、疏松等缺陷会遗传至钢材;Φ25mm圆钢的力学性能及均匀性均优于Φ75mm圆钢,所以压下量的增加可减轻铸坯中心偏析的遗传性影响。
2010 Vol. 45 (9): 32-32 [摘要] ( 2809 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 70 )
36 李好文
连铸结晶器非正弦振动系统神经元控制研究
本文介绍单神经元自适应PID控制在连铸机结晶器非正弦振动控制系统中的应用,与传统PID的控制效果进行了比较,仿真结果表明单神经元自适应PID控制提高了结晶器振动的响应速度与控制精度,有效地保证了结晶器振动负滑脱时间这一控制指标,使结晶器按给定非正弦振动特性曲线运动。
2010 Vol. 45 (9): 36-36 [摘要] ( 2461 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 71 )
40 余国松 成国光
低碳易切削钢LF炉精炼渣控制工艺
与还原渣相比,易切削钢LF精炼渣具有控氧、低脱硫率、低脱磷率的冶金功能特点。该类渣中须保持一定比例的FeO、MnO,低碱度,渣量适当并能充分吸附钢中A12O3、硅酸盐夹杂物。合适的精炼渣成分范围为:30~40%CaO,10~25%A12O3,2~6%FeO,10~25%MnO,10~20%SiO2,4~8%MgO。该精炼渣的平均脱硫率为11.7%,平均LP(( %p)/[%P] )为0.56;钢中B类夹杂物为0~1.0,C类夹杂物为0~1.5。
2010 Vol. 45 (9): 40-40 [摘要] ( 2965 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 69 )
44 曾建华 吴国荣
减少冷轧IF钢表面条痕缺陷的生产实践
摘要:通过对攀钢冷轧板、热轧板及铸坯取样分析,结果表明冷轧板条痕缺陷主要由铸坯皮下微裂纹、浇铸过程的保护渣卷渣以及铸坯中的夹杂物在轧制过程中引起的。在采用降低钢包顶渣氧化性、控制渣中CaO/Al2O3比值,延长RH脱氧合金化后的循环时间、控制铸机拉速以及提高保护渣粘度等技术措施后,在大批量的IF钢生产中,冷轧板的条痕缺陷得到了有效控制,因条痕缺陷引起的降级改判率由10.97%降至1.0%以下。
2010 Vol. 45 (9): 44-44 [摘要] ( 2586 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 58 )
48 杨跃标 祭程
连铸动态二冷控制模型的开发与应用
采用跟踪单元法建立了连铸在线凝固传热模型,首次提出了“虚拟坯龄”的概念,并实现了铸坯实时温度场的计算。基于在线凝固传热模型,采用抗饱和自适应整定PID控制算法开发了连铸动态二冷控制模型。生产应用结果表明,本控制模型具有较强的抗扰动能力,能够很好地实现铸机二冷配水的动态控制,使铸坯二冷水量在非稳态浇铸条件下平缓变化,正常拉速范围内铸坯表面温度波动小于±5℃,计算温度与实测温度的差值控制在10℃以内,铸坯质量得到了明显的改善。
2010 Vol. 45 (9): 48-48 [摘要] ( 2676 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 48 )
压力加工
53 杜凤山 张尚斌
一种改进的板带在线控制算法的研究
在板带轧制高速高精度在线计算模型中,离散快元法是一种快速数值算法。该算法将变形区划分为有限离散单元,考虑剪切变形作用,建立高速计算模型,在平面变形条件下实现了对轧制力的仿真,且计算结果与实测值、Marc有限元计算结果有很好的吻合。但其中的剪切应变因数的选取是决定其预报精度的重要因素,现经BP神经网络训练获取其各种工况下的剪切变形因数模型,使离散快元法更易于现场推广。通过对某厂1420五机架冷连轧的试用,算法可在0.3秒内完成全部计算,且计算精度在3%以内。该算法真实有效并可应用于冷、热高速轧制过程。
2010 Vol. 45 (9): 53-53 [摘要] ( 2716 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 52 )
58 史乃安 王晓森 孟钢 何安瑞
2150ASP热轧带钢板形控制技术的研究
ASP是一种新型短流程热轧带钢生产线,其独特的生产组织方式和品种结构对精轧机组的板形控制能力要求较高。通过采用LVC工作辊辊型技术、ASPB支持辊辊型技术以及一系列板形控制手段,解决了ASP生产高强钢和超低碳钢板形不能兼顾的问题,同时也提高了生产效率。
2010 Vol. 45 (9): 58-58 [摘要] ( 2871 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 38 )
62 范小彬 臧勇 王会刚
热连轧机水平振动特性研究
根据轧制界面非线性粘滑摩擦特性,建立了轧辊水平方向摩擦颤振模型、接轴不平衡力引起的工作辊水平方向“跳振”模型。数值仿真表明,当外扰力幅较小时系统呈现概周期运动,外扰力幅较大时系统呈混沌状态;当机座有间隙时轧辊水平振动波形有削顶现象,系统动力学变差;当采取消除间隙、消除接轴不平衡力措施后,系统的动力学性能得到改善。实测表明,当采取相应措施后振动强度减弱。
2010 Vol. 45 (9): 62-62 [摘要] ( 2786 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 64 )
钢铁材料
67 裴英豪 陈其安 彭云 唐广波
合金元素对取向硅钢高温组织中奥氏体含量的影响
本文利用金相显微镜、扫描电镜等试验设备,研究了取向硅钢在850-1300℃温度区间的高温组织,分析了奥氏体含量与合金成分、温度之间的关系,以及合金元素在奥氏体、铁素体中的分布情况。结果表明,不同成分取向硅钢在1100-1200℃之间奥氏体相含量最多,且随着奥氏体稳定化元素含量增加,最大奥氏体相含量对应温度升高。取向硅钢中奥氏体含量与C含量之间存在线性关系。
2010 Vol. 45 (9): 67-67 [摘要] ( 2964 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 34 )
72 杨升山 李丽 蔡建伟
正火冷速对10MnNiCr船体钢M-A岛和韧性的影响
采用Gleeble试验机模拟了10MnNiCr钢正火处理的连续冷却过程,观察了不同冷速下的显微组织,绘制了CCT曲线,测试了显微硬度和冲击功。结果表明:当该钢以0.167~15 ℃/s的速度冷却时,形成了M-A岛状组织;随着冷速提高,M-A岛附近的基体组织从粗大的多边形铁素体变为细化的贝氏体铁素体,岛的尺寸减小,与基体之间的硬度差值减小,冲击韧性改善。
2010 Vol. 45 (9): 72-72 [摘要] ( 2976 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 42 )
77 周平 兰亮云
X100管线钢的热轧显微组织分析
本文通过热轧试验,利用扫描电镜、TEM观察和EBSD技术等分析显微组织与力学性能之间的关系。研究显示:显微组织以GB+AF组织为主,AF组织呈典型的长条针状;以块状形式转变的准多边形铁素体为主,内部含有大量位错,高位错密度形成位错胞,位错线上分布着细小的析出相,具有高强度和良好冲击韧性;大角度晶界占整个分析区域内晶界的88%,大角度晶界主要分布在30~60°,对冲击韧性非常有利。
2010 Vol. 45 (9): 77-77 [摘要] ( 2707 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 50 )
82 赵强 彭先宽 安威 丛相州
P92钢的蠕变行为研究
利用P92钢在不同温度和应力条件下的蠕变及持久试验数据,建立了持久试验外推强度曲线,外推的持久强度同欧洲蠕变委员会公布的数据基本相同。同时研究了超超临界机组新型耐热钢P92钢蠕变特点,高应力阶段的Norton应力指数数值表明蠕变机理为位错蠕变。组织观察表明,P92钢的主要强化机理为位错强化及弥散强化,淬火得到的马氏体内部有高密度的位错及板条间的碳化物M23C6及弥散分布碳氮化物MX是P92钢热强性高的原因。随着位错密度的降低及析出相的粗化,P92钢的高温耐热性也降低。
2010 Vol. 45 (9): 82-82 [摘要] ( 3053 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 112 )
86 崔岩 王瑞珍
连续退火工艺对超低碳烘烤硬化钢烘烤硬化性能的影响
本文通过实验研究了连续退火工艺各个参数对超低碳烘烤硬化钢板烘烤硬化性能的影响。试验结果表明:提高退火温度可明显增加NbC的回溶量,而且由于使晶粒尺寸适当增大而使C原子的晶界偏聚量减少,从而提高了钢板的烘烤硬化性能;提高缓冷段冷速能减少NbC析出,有利于烘烤硬化性能的提高;快冷段冷速和过时效温度对烘烤硬化性能均无明显影响;提高过时效后冷速使C原子向晶界偏聚的时间缩短,对于提高烘烤硬化性能也是有利的。
2010 Vol. 45 (9): 86-86 [摘要] ( 2824 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 39 )
环保与能源
91 张雪峰 南文海
介孔纳米γ-Al2O3处理包钢总排回用水的动态试验
本文通过介孔纳米γ-Al2O3处理包钢总排中水中SO42-、Cl-、Ca2+用于高炉循环冷却水动态试验,确定影响介孔纳米γ-Al2O3吸附效果的因素,即通水时间和流量。结果表明:当pH=5,通水时间为10min,流量为15L/h时,SO42+去除率达到88%;当pH=5,通水时间为10min,流量为60L/h时,Cl-去除率达到75%;当pH=11,通水时间为10min,流量为60L/h时,Ca2+去除率达到84%。
2010 Vol. 45 (9): 91-91 [摘要] ( 2251 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 35 )
技术交流
94 伍康勉 成小军
热镀锌镀层粘附性不良的机制研究
通过试样斜磨在扫描电镜下可清晰地直接观察到正常镀层的Fe-Al抑制层。研究结果表明,实际生产中导致粘附性不良的原因多种多样,但却都表现为镀层异常。NOF段空燃比(过剩空气系数)偏低时,带钢表面碳富集导致粘附性不良。NOF段板温与空燃比过高时,氧化严重导致还原段负荷过重,表面还原不良引发粘附性不良,此时,靠近基板的镀层处存在大量ZnO。镀锌层分层(镀层控制不良)导致粘附性不良,分层处为ZnO相。
2010 Vol. 45 (9): 94-94 [摘要] ( 2589 ) [HTML 0KB] [PDF 0KB] ( 57 )
钢铁
 

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