2011年, 第23卷, 第10期　刊出日期：2011-10-15

  

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综合论述
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  喷射成形制备高速钢复合轧辊的发展及应用

  徐轶，葛昌纯,，张文君，郭志家，张宇

  中国钢铁期刊网. 2011, 23(10): 1-8.

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  综述了轧辊发展历程和目前国内外轧辊研究和应用现状。随着中国中低档次及常规轧辊需求不断减少，高性能、高品质轧辊的需求量逐步增大，中国轧辊制造业已面临必须加快结构调整、加速结构优化的紧迫要求。重点介绍了高速钢(HSS)复合轧辊制造技术研究进展及面临的技术问题；根据近年喷射成形技术创新及发展，提出采用改进型喷射成形技术是制备复合轧辊的重要方向；阐述了喷射成形制备高速钢复合轧辊关键技术与装置、工艺优化、试验方法以及关键技术问题的解决途径，提出大力加强喷射成形高速钢复合轧辊制备研究非常必要。
冶炼与加工
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  红土镍矿含碳球团还原焙烧-磁选试验

  李东海，吕学伟，白晨光，胡途，潘成，尹嘉清

  中国钢铁期刊网. 2011, 23(10): 9-14.

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  为提高红土镍矿金属品位及回收率，采用含碳球团还原焙烧-磁选分离工艺对镍品位为145%(质量分数，余同)的红土镍矿进行了处理，研究了还原温度、配碳量、还原时间以及磁选工艺对Ni、Fe品位和回收率的影响。试验结果表明：随着还原温度和配碳量的增加，Ni、Fe品位及回收率均会增加，其中温度的影响最大，配碳量次之，时间最小。1000℃以下，还原产物多表现为弱磁性；1200℃时，Ni、Fe主要以强磁性物质存在；当还原温度为1200℃，碳、氧摩尔比为12，还原时间为30min，磁场强度在(1000~1143)×10-4 T时，Ni、Fe品位及回收率最佳。
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  结晶器电磁搅拌对IF钢连铸坯表层纯净度的影响

  胡招凡,张炯明,蔡珍,苑阳阳,陈少东

  中国钢铁期刊网. 2011, 23(10): 15-19.

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  应用扫描电镜分析、能谱分析和显微镜技术等分析手段，研究了结晶器电磁搅拌对IF钢铸坯表层纯净度的影响。结果表明：结晶器电磁搅拌可有效改善铸坯表面质量，使铸坯表层皮下气泡和显微夹杂物显著减少；IF钢铸坯中夹杂物主要是Al2O3、TiN和Al2O3-TiN、Al2O3-Ti2O3、Al2O3-Ti2O3-TiN型复合夹杂物；铸坯表层皮下气孔在铸坯宽度和厚度方向上均呈非均匀分布，气泡直径主要分布在50~350μm之间。
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  细小异相去除夹杂物的试验研究

  倪冰，刘浏

  中国钢铁期刊网. 2011, 23(10): 20-23.

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  提出用脱氧净化剂产生细小气泡去除夹杂物并同时生成低熔点液态复合氧化物吸附夹杂物的控制技术，用SiMo电阻炉进行了热态试验。结果表明，脱氧净化剂在高温下分解生成小气泡和小渣滴，去除了细小夹杂物，处理后钢中的氧化物夹杂物显著降低，全氧的质量分数最低达到19×10-6。
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  热轧汽车大梁钢氧化铁皮结构的控制

  曹光明，孙彬，李成刚，刘振宇

  中国钢铁期刊网. 2011, 23(10): 24-28.

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  介绍了汽车大梁钢(510L)在热连轧过程中表面氧化铁皮的结构、组成和演变规律。通过热力学分析和FeO层中氧的贫化与富集分析了FeO的先共析和共析反应行为，指出FeO等温转变分为两个阶段，即第一阶段为析出先共析Fe3O4，后续阶段发生共析反应(FeO→Fe+Fe3O4)。通过控制卷取温度，可以控制FeO 的共析反应，从而达到控制氧化铁皮结构的目的。现场试轧结果表明，氧化铁皮以Fe3O4为主，其含量超过80%(质量分数，下同)，氧化铁皮厚8~11μm，冷弯试验表明，氧化铁皮与钢板结合牢固，氧化铁皮粘附性好。
材料研究
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  X65管线钢晶粒的超细化

  余泽金,金自力

  中国钢铁期刊网. 2011, 23(10): 29-32.

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  基于CSP工艺，通过对X65和X65Re管线钢进行热模拟试验，分析稀土铈元素细化X65管线钢组织晶粒的机理。试验结果表明，稀土铈能抑制X65管线钢再结晶的发生，在热变形过程中有利于应变能累积，在连续多道次变形后，所累积的应变能为变形诱导铁素体相转变提供驱动力，进而细化了组织晶粒。
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  终轧温度对低硅含磷系TRIP钢组织性能的影响

  侯晓英，许云波，吴迪

  中国钢铁期刊网. 2011, 23(10): 33-37.

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  通过实验室热轧试验，研究了不同终轧温度下低硅含磷系热轧TRIP钢的组织特征及性能特点。结果表明：终轧温度由900℃降低到790℃，铁素体体积分数增加，贝氏体体积分数降低，残余奥氏体体积分数变化不太明显；终轧温度900和820℃时，得到贝氏体为基体的室温组织；终轧温度降低到790℃时，低温变形促进了奥氏体到铁素体的相变率，基体组织尺寸为约45μm的细小均匀的等轴状铁素体晶粒，而且存在大量位错。与其他工艺相比，终轧温度790℃时具有优良的综合力学性能：抗拉强度825MPa，断后总伸长率215%，屈强比064。
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  37Mn5连铸圆坯中心等轴晶率预测

  闵义,，刘承军，王德永，姜茂发

  中国钢铁期刊网. 2011, 23(10): 38-43.

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  为控制油井管用连铸圆坯的质量，基于薄片移动法建立了连铸圆坯凝固传热数学模型，并应用Procast软件的CA-FE模块对37Mn5钢150mm圆坯凝固组织进行了模拟。中心等轴晶率模拟结果与工业试验检测结果相一致，据此，建立了柱状晶-等轴晶转变判据。基于此判据的中心等轴晶率预测结果表明，降低过热度、提高拉速和降低二冷零段冷却水分配比均能够降低固液混合区的温度梯度，扩大过冷区范围，有利于晶体的形核与长大，进而阻止柱状晶的生长，使柱状晶提前向等轴晶转变，中心等轴晶率提高。综合考虑圆坯中心等轴晶率、表面和内部裂纹控制及浇铸安全和生产率，37Mn5钢150mm圆坯合适的连铸工艺参数为：过热度为(20±5)℃，拉速为25m·min-1，二冷水分布为35∶28∶26∶11。
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  高强TRIP钢中合金元素的分布规律

  熊自柳，刘宏强，蔡庆伍，江海涛

  中国钢铁期刊网. 2011, 23(10): 44-49.

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  利用电子探针、X-射线和Therm-Calc软件计算等方法研究了Si、Mn、Nb、V、Al、C等合金元素在高强TRIP钢各组织中的分布规律。研究结果表明：Si、V、Al等元素在铁素体中的固溶量大于在贝氏体中的固溶量，Mn、Nb在贝氏体中的固溶量大于在铁素体中的固溶量；Nb、Al等具有强碳氮亲和力的元素在测定区域内分布不均匀；铁素体中的碳呈平衡态分布；贝氏体铁素体中的碳呈过饱和态分布，碳元素主要分布于奥氏体中，固溶碳大约占TRIP钢中碳含量的70%。
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  氧化铝、氧化铬对方镁石-尖晶石材料抗钢水侵蚀性的影响

  罗旭东，张国栋，刘海啸，曲殿利，陈莉莉

  中国钢铁期刊网. 2011, 23(10): 50-53.

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  以电熔镁砂和高纯尖晶石作为主体原料，研究氧化铝、氧化铬两种添加剂对方镁石-尖晶石材料抗钢水侵蚀性的影响。首先针对原料性质对试样进行高压成形、高温烧成处理，烧后试样利用感应炉炼钢机理进行抗钢水侵蚀性试验。利用反光显微镜对侵蚀后试样进行显微观察，结果发现：加入Al2O3与Cr2O3有利于方镁石-尖晶石材料基质中镁铝尖晶石和镁铬尖晶石的合成，但不利于提高方镁石-尖晶石材料的抗钢水侵蚀性。通过热力学分析，Al2O3、Cr2O3、镁铬尖晶石和镁铝尖晶石在钢水中平衡氧含量高，溶解度较大。Cr2O3和镁铬尖晶石较Al2O3和镁铝尖晶石在钢水中的平衡氧含量大，更容易在钢水中分解。
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  TMCP工艺生产X100管线钢的微观组织及强化机理

  钱海帆

  中国钢铁期刊网. 2011, 23(10): 54-58.

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  利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)对TMCP工艺生产的X100 管线钢的显微组织进行了观察与分析，并在此基础上对X100管线钢的强化机理进行了研究。结果表明：TMCP工艺生产X100管线钢是可行的；X100管线钢的显微组织以粒状贝氏体为主，同时弥散分布着大量细小的M/A岛和少量的板条贝氏体；X100管线钢的强化机制主要为组织细化和贝氏体相变强化。
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  核电用高强韧厚规格调质钢板的力学性能和显微结构

  毕志超，张继明，刘晓东，蒋善玉，韩启彪，孙卫华

  中国钢铁期刊网. 2011, 23(10): 59-62.

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  通过实验室调质工艺研究，确定了核安全壳用钢SA738GrB热处理工艺，经工业化热处理后，45mm厚度SA738GrB钢具有良好的拉伸性能和优异的低温冲击韧性，同时具有稳定的高温拉伸性能，其显微组织为均匀细小的板条贝氏体，在板条内和界面处有大量弥散的纳米级碳化物析出。
测试与控制
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  基于独立成分分析的冷轧带钢表面缺陷识别

  段志娟，周新星，陈分雄，孙林

  中国钢铁期刊网. 2011, 23(10): 63-67.

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  为了提高冷轧带钢表面缺陷识别率，提出基于独立成分分析(ICA)的缺陷图像特征提取方法。通过ICA建立缺陷图像的统计生成模型，从缺陷库中自适应地估计ICA基向量，将缺陷图像向基向量张成的空间投影，从而将图像变换到ICA域，图像在ICA域内的表示即为相应的特征向量。这种特征元素之间统计独立，是图像的稀疏编码。试验表明，本方法提取的特征优于常用的几何、纹理、不变矩特征，缺陷识别率较现有方法得到了提高。