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2006年 41卷 5期
刊出日期：2006-05-15
综合论述
原料与炼铁
炼钢
压力加工
钢铁材料
环保与能源
装备技术
压力加工
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王仁忠;何安瑞;杨荃;赵林;董浩然
LVC工作辊辊型的板形控制性能研究
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提出一种新型线性变凸度工作辊辊型即LVC辊型，这种辊型实现了辊缝凸度调节与板宽成线性化。用承载辊缝调节域和承载辊缝横向刚度这两个基本板形控制性能来验证LVC工作辊的板形调节能力，并将LVC工作辊应用到实际生产中，经过计算和比较可以看出LVC工作辊辊型具有较好的实用性。在工作辊辊型的研究上具有一定的新颖性。
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曲恩;周玉林
转毂钢球式钢筋矫直切断机的设计研究
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针对钢筋矫直功率消耗大的缺点，提出了一种新型的模块矫直原理——转毂钢球式模块矫直。即在模块体内镶嵌3个可以任意方向转动的钢球，变传统矫直中钢筋与模体之间的滑动摩擦为钢筋与钢球间的滚动摩擦。其优点为：送、拉料和矫直功率大大下降，矫直质量明显提高，尤其是矫直带肋钢筋，无肉眼可见划痕，矫直后的钢筋不直度每米小于1 mm,且产品质量稳定。对矫直力能参数进行了分析计算，可为设计矫直机提供参考。
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陈培林;王泽济
带钢表面振动纹的产生及其抑制
从振动纹的物理特征分析入手，阐述了振动纹与轧机振动之间的关系，通过对轧辊与磨床的振动测试和模态分析研究了轧辊辊系、工作辊轴承、主传动接轴和轧辊磨床对振动纹的影响。结果表明，振动纹是由板面振波由于对光的不同反射角度而引起的一种视觉现象；带钢振纹的产生有2种途径，一是轧机（平整机）发生了一定频率的振动，另一个是轧辊表面本身已有了振纹；可通过轧辊直径匹配法、定期监测滚动轴承倍频峰值、对磨床加装阻尼减振器、改变轧制速度和磨削速度、加强设备日常维护等措施对振动纹进行抑制。
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唐广波;刘正东;康永林;王巍;张丕军
热轧带钢传热模拟及变形区换热系数的确定
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采用数值模拟方法研究了带钢热轧区轧件传热和温度场分布规律。结合现场生产中测温数据，建立了轧制变形区内轧件与轧辊接触传热界面换热系数(HTC)统计模型。分析了辊缝变形区中轧件断面上温度演变和分布特点。研究结果表明，热轧带钢热轧区传热数值模拟计算结果与实际吻合良好；变形区内轧件与轧辊接触传热界面换热系数不仅与平均单位压力相关，而且与轧制速度相关；轧件在轧制变形区存在很大的温度梯度。
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杨利坡;周涛;彭艳;刘宏民
HC可逆冷轧机轧辊失效改进措施的试验研究
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以1200HC6辊可逆冷轧机轧辊为研究对象，从轧辊检测、磨削和装配等多方面提出了轧辊缺陷的预防和消除措施。首先，采用磁粉探伤、便携式轧辊表面硬度检测仪、低倍组织分析等先进检测手段，及时发现肉眼难以观测到的轧辊缺陷。其次，通过改进工艺冷却润滑系统和过滤装置，给定轧辊合理的磨削量和换辊周期，采取中间辊、支撑辊两个肩部加工复合倒角等措施，降低轧辊消耗，提高轧辊寿命。改进后，轧辊换辊周期由原来的100 km提高到160 km，轧辊缺陷、轧辊消耗(含中间辊和支撑辊)大幅度降低，轧机小时产量提高11.1%。
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李贵阳;马立明;张志强;冯建航;李家征
20MnSiNb HRB400钢筋生产实践
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针对微合金元素Nb的强化机理及宣钢棒材生产的工艺特点，研究了化学成分及轧制工艺参数对钢筋性能的影响,确定了钢筋的化学成分要求w(Ceq)≥0.39%，Nb的质量分数为0.02%～0.04%，轧制要求单线轧制不进行轧后穿水冷却，切分轧制轧后穿水冷却，冷却水量250～280 m3/h。通过回归分析，轧后不穿水时，钢中增加Nb的质量分数为0.01%，可提高钢筋屈服强度达17 MPa，抗拉强度15 MPa。工业化生产的20MnSiNb钢筋屈服强度达到了405～505 MPa，抗拉强度达到了585～655 MPa。
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刘相华;赵晓林;喻海良
浪形在带钢上的相对运动——飘波现象分析
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从分析热带连轧机组现场观察到浪形与带钢之间的相对运动现象入手，提出了飘波、固浪、驻浪的概念，给出了飘波定义。研究表明：飘波起源于精轧末架出口，经辊道周期性冲击作用得以维持和加强，指出可能出现驻浪的条件是辊道间距等于波长的整数倍。飘波的出现会导致用三角法测量板形时出现误差，而新型截光法板形仪可减轻或消除此误差。
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钢铁材料
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李文英;陈伟庆;袁辉;李永东
含硼低碳钢线材的应变时效研究
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研究了不同硼的质量分数的低碳钢盘条的应变时效，结果表明：低碳钢中加硼可使因静态应变时效引起的线材屈服强度增加值略有降低；低碳钢中硼的质量分数为0.0029%，同时［B］s/［N］<0.4时，对线材的动态应变时效影响不大；硼的质量分数在0.005%~0.010%的范围内，［B］s/［N］≥1.0时，可显著降低因动态应变时效引起的线材抗拉强度的增加值，因而改善了低碳钢盘条的拉拔性能。
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张胜寒;范永哲;陈颖敏;李向阳
遗传规划在电化学法检测转子钢热脆性中的应用
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在汽轮机转子钢热脆性电化学法无损检测技术的开发中，将遗传规划法应用到30Cr2MoV钢脆性转变温度预测模型的建立中，以提高其检测精度。把材料的脆性转变温度作为预测模型的因变量，将动电位再活化法测得的二次活化峰电流密度、电解液温度、材料的化学成分参数（J参数）、材料中Cr含量和晶粒度作为因变量。将因变量和自变量的试验测定结果分为训练样本数据和检验样本数据。依据训练样本数据，经过遗传规划法求得最优预测模型，并用检验样本数据对所得的预测模型进行检验。结果表明，所得预测模型的预测误差为±20 ℃，模型精度比采用传统的多元线性回归法得到的模型高1倍多。因此，可以将遗传规划法应用到汽轮机转子钢预测模型的建立中。
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苏世怀;何宜柱;朱涛;刘学伟;翁宇庆
CSP热轧低碳钢的强化机制研究
研究了CSP热轧低碳SPHC钢的微观组织、第二相粒子的析出及其对强度的影响，对马钢CSP生产的SPHC钢和常规热轧工艺的SPHC钢进行了屈服强度比较。结果表明，马钢SPHC钢的实测值比计算值高42 MPa，常规工艺生产的SPHC钢实测值与计算值比较接近。对马钢SPHC钢进行透射电镜观察，观察到其中存在纳米级的、亚微米级的和微米级的3种尺寸级别的第二相粒子，马钢SPHC钢沉淀强化的强度增量为40 MPa。
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吴光亮;孙彦辉;周春泉;蔡开科;李正邦
CSP板坯(Q235B)高温力学性能试验研究
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采用Gleeble1500对CSP连铸坯(Q235B)进行了热模拟研究；分析了试验温度为800、900、1100 ℃的横、纵向试样的组织和断口形貌及晶界的元素偏析和夹杂物。结果表明：CSP生产的Q235B连铸坯在600～1320 ℃间存在2个脆性温度区，即1320～1200 ℃的第Ⅰ脆性温度区域和600～1000 ℃的第Ⅲ脆性温度区域；在1000～1200 ℃温度范围内，Q235B钢具有良好的塑性。而在800 ℃时试样的Z值为8.46％。Q235B钢的第Ⅲ类脆性区的脆化原因：一方面是形变诱导铁素体呈网状析出，产生应力集中；另一方面是奥氏体低温区域发生的氮化物（AlN）析出产生的晶界脆化。AlN在奥氏体晶界的析出，在拉伸力的作用下易形成应力集中源，使空洞形成、长大并聚集，是铸坯裂纹源。
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原料与炼铁
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李传辉;安铭;高征铠;戴建华
高炉无料钟炉顶布料规律探索与实践
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济钢1750 m3高炉采用串罐无料钟炉顶布料系统。建立了布料模型，并在高炉生产中不断验证，逐步消化和掌握了无料钟技术，摸索出一系列无料钟炉顶布料的相关规律；建立了布料矩阵调节的基本准则，以“稳”为前提，以“平台漏斗”理论为依据，充分发挥了布料矩阵技术优势，确保高炉稳定顺行。研究结果表明：焦平台一旦确定，靠微调矿石矩阵可以调整煤气流的合理分布，达到维持矿焦比合理分布的控制目标。通过布料矩阵的不断优化，使高炉的顺行状况改善，高炉的利用系数达到235 t/（m3·d）。
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刘竹林;陈子林;汤乐云
烧结工艺优化的试验研究
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针对湘钢采用高铁低硅烧结，虽然提高了入炉烧结矿品位，但使烧结矿强度、粒度、冶金性能等明显变差的特点。采取添加蛇纹石的试验和生产，结果表明：烧结矿的SiO2含量略有提高，但改善了高铁低硅烧结矿中液相少、强度差的状况，使返矿率下降，固体燃耗量降低，烧结矿的还原性和软熔性能得到改善。针对湘钢高炉渣Al2O3含量高的实际情况，解决增加MgO会影响烧结矿强度的问题；工业试验表明：用轻烧白云石部分代替白云石对烧结矿的产量没有明显的影响，转鼓强度稍有提高，固体燃耗明显下降，高炉利用系数提高，焦比下降，炉渣流动性好。在降低烧结矿低温还原粉化率方面，喷洒约3%CaCl2溶液是非常有效的。
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方觉;王兴艳;郭丽;邵剑华
焦炭高温抗压强度研究
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采用可调气氛高温抗压试验机研究了焦炭的高温抗压强度。在高炉实际反应程度范围内，焦炭抗压强度与失碳率LC呈直线关系。失碳率的影响随温度的升高而减弱。抗压强度与温度的关系也可以用直线来进行描述。讨论了高炉内温度和失碳率对焦炭强度的综合影响以及焦炭强度在高炉内的分布规律。结果表明，焦炭抗压强度在燃烧区外可降低70%以上。
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周明顺;刘万山;汤清华;杨熙鹏;刘玉明
含中等程度结晶水的铁矿粉烧结实验研究
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根据鞍钢原料条件采用最优试验设计方法，在实验室条件下进行了烧结配加含中等程度结晶水的铁矿粉烧结实验，研究了该粉矿配比对烧结主要技术经济指标的影响。实验结果表明，含中等程度结晶水的进口铁矿粉配比为10%～30%时，通过调整配碳量，可以得到满足高炉要求的烧结矿。经过优化，该进口粉矿的最佳配比为15%，燃料配比为5.4%～5.5%。
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炼钢
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张慧;赵连刚;陶红标;刘爱强;李烈军
薄板坯连铸结晶器内流动传热行为的研究
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基于珠钢CSP薄板坯连铸机设备工艺条件和所采用扁平浸入式水口结构，结合铜板测温导出的热流密度分布进行了漏斗形结晶器内钢水流动、自由液面以及传热凝固等冶金现象的综合描述和数值分析。结晶器熔池中以两个上旋涡为主的钢水循环流动局限在漏斗形结晶器内，上旋涡流股冲击和离开熔池液面分别对液面起伏波动有所贡献，弯月面下距窄边100 mm范围内有二次涡形成。除水口下方两侧存在两个具有明显过热的高温区外，熔池中绝大部分钢水的温度在液相线附近保持恒定，铸坯表面温度分布和坯壳发育过程均反映出水口高温射流的影响，铸坯表面最高温区位于熔池液面下方靠近结晶器窄边的地方。
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牟文恒;吕志民;唐荻
多代理机制在炼钢连铸排程中的应用研究
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针对大型冶金企业中多座转炉对多台铸机生产时炼钢连铸的排程难题，提出利用多代理机制的排程方法来解决这一问题。利用某企业的设备和工艺参数建立基于多代理机制的炼钢连铸排程仿真模型，研究了模型的构成、排程算法和排程优化策略，然后用实际的生产计划数据进行测试，排程结果完全满足实际生产需求。优化结果同时可给出生产作业顺序、工艺路线和生产时刻等，测试结果证明了该方法的有效性和适用性。
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陶立群;姜茂发;王德永;薛文辉;姜学锋
连铸中间包底吹氩物理模拟和工业实践
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通过实验室物理模拟和工业应用实践，研究了透气砖底吹氩对本钢中间包内流体流动行为和去除钢中夹杂物行为的影响。物理模拟研究结果表明，底吹氩可以显著改善中间包内钢水的流动特征，延长钢水在中间包内的停留时间，提高中间包内钢水的混合程度，减少死区体积分率；吹气位置越靠近中间包水口侧对流体特征参数的改变效果更佳；吹氩形成的微气泡群可以显著改善中间包内流体的运动轨迹，流体运动的路线更加曲折，并且全程流动靠近液体表面。工业实践表明，底吹氩形成的“气幕挡墙”对夹杂物效果去除效果明显，与不吹氩相比，铸坯中夹杂物指数从7.33～8.98 mg/（10 kg）降低至4.21～4.33 mg/（10 kg），且大颗粒夹杂物数量明显减少，没有发现尺寸大于30～50 μm的夹杂物。
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装备技术
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E.Ruscio;K.Bergman;S.Olund
具有创新意义的达涅利动态自调节电弧炉
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达涅利开发的由多个模块组成的DanExpert电炉成套控制系统，在过程状态出现任何变化时，均可实时动态更新设定值，从而可通过改善电炉运行稳定性，提高设备生产能力，降低生产成本。
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综合论述
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崔健;刘晓
电弧炉炼钢技术若干问题的实践与认识
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对电弧炉流程与转炉流程在成本、质量等方面的差异进行了对比分析。介绍了CoJet炉壁喷枪在宝钢的应用情况，还就电弧炉自动炼钢技术的应用与开发进行了介绍与讨论。最后讨论了与电弧炉流程有关的某些环保问题。
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环保与能源
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王爱华;蔡九菊;郦秀萍;王鼎;周庆安
转炉煤气回收分析及其提高措施
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以宝钢二炼钢250 t转炉煤气回收系统为背景，结合转炉煤气成分变化曲线从理论上分析了提高煤气回收量的基本途径，研究了转炉工序设备条件、原料条件、空气吸入量、回收条件、供氧强度等因素对转炉煤气回收量的影响，其中空气吸入量、回收条件、供氧强度等因素的影响尤为显著。从完善软硬件设备等方面提出了提高二炼钢转炉煤气回收水平的具体措施，实施后可取得很好的节能效果。
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钢铁
编辑部公告
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中国科协全国学会学术出版道德公约
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公告：《钢铁》2018—2019年论文电子版已全文上网（附下载方式）
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《钢铁》杂志2019年“先进炼钢-连铸工艺与装备”专刊征稿通知
·
热烈庆祝《钢铁》杂志被评为“2014中国国际影响力优秀学术期刊”
·
《钢铁》创刊60周年纪念特刊征订
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