2012年, 第24卷, 第01期　刊出日期：2012-01-15

  

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综合论述
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  钢包喂钙丝技术的现状及发展趋势

  严清华，熊烈强

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(01): 1-4.

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  介绍了钢包钙处理的作用及效果，分析了国外和国内钢包喂钙丝技术的现状。研究发现：国外钢包喂钙丝技术经历了表面喂丝和钢液内部喂丝两个阶段，其中内部喂丝出现了第1代和第2代喂丝技术；第2代喂丝的钙收得率显著高于表面喂丝；国内仍处于表面喂丝阶段。建议国内应另辟路径，着眼于开发将气道与丝道分开、合理组织气体流动使钢液旋流的新型喂丝枪。
冶炼与加工
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  100t UHP-EAF热装铁水强化冶炼工艺的研究

  杨勇，刘浏，冯光宏，姚同路

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(01): 5-9.

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  分析研究了100t UHP-EAF强化冶炼工艺。在电炉冶炼过程，平均热装铁水比57%的条件下，达到平均电耗12928kW·h/t(钢)，氧耗5095m3/t(钢)，冶炼周期342min，脱碳速率01179%/min；控制渣碱度在5，可以保证平均脱磷率为8955%，实现电炉强化冶炼。分析表明，铁水比越大，氧耗越大，用氧效率越高；合适的铁水比可以达到最短的冶炼周期。
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  脉冲电流作用下金属熔体内电磁场分布的数值模拟

  马静超,那贤昭

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(01): 10-14.

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  将脉冲电流作用于铁素体不锈钢，发现经过脉冲电流处理后等轴晶比例大幅增加，晶粒明显缩小。建立了考虑集肤效应的三维电磁场瞬态有限元模型，利用ANSYS软件对电极及熔体内的电场、磁场、电磁力分布进行了计算，结果表明，由于集肤效应使得电磁场主要集中在电极周围和熔体上部，且在脉宽的后期电磁场的方向由于涡流的存在而发生变化；电极间距对熔体电磁场均匀性具有较大影响；随着脉冲电流的脉宽减小，熔体上部的电磁场增强，但集肤深度也越小，同时作用时间缩短。
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  H2-C熔融还原条件下渣金间磷的分配比的试验研究

  周林,郑少波,孙克强,李慧改,王东彦

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(01): 15-18.

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  通过300kg级氢-碳熔融还原热模拟试验，从热力学角度分析了氢-碳混合熔融还原条件下磷的分配比，运用熔渣规则溶液模型计算了氧化钙、二氧化硅、氧化镁、氧化铝、氧化亚铁、五氧化二磷六元熔渣组分的活度、活度系数，进而计算出一定温度条件下熔渣的磷容量以及渣金平衡时磷分配比的理论值。通过比较理论计算得出的磷分配比与试验中磷的分配比的差异，解析产生差异的原因，进而为氢-碳混合熔融还原炼铁新工艺冶炼高磷铁矿提供参数。试验结果表明：用熔渣规则溶液模型计算渣金间的磷的分配比是合适的，氢-碳熔融还原工艺可以利用高磷铁矿。
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  真空感应炉炉衬材质对Inconel 690合金纯净度的影响

  赵鸿燕

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(01): 19-24.

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  为了研究坩埚材质对真空感应炉熔炼镍基合金Inconel 690纯净度的影响，在200、500kg真空感应炉上，分别使用镁质坩埚、钙质坩埚、铝镁质坩埚冶炼了Inconel 690合金，分析了产品中全氧含量、硫含量及氧化物夹杂数量、尺寸。真空感应炉铝镁质坩埚冶炼的产品全氧含量可达到(10~15)×10-6(质量分数，下同)，硫含量55×10-6，合金中存在粒径5~10μm的D类夹杂物和粒径50μm以下的B类夹杂物，产品纯净度较高。钙质坩埚冶炼的产品硫含量可达到10×10-6，全氧含量平均为33×10-6，合金中存在大量的粒径5~10μm的D类细小夹杂物，同时存在少量粒径50~100μm的大型钙硅酸盐夹杂物。镁质坩埚冶炼的合金中全氧、硫含量分别为28×10-6、55×10-6，存在大量粒径50μm以上的B类氧化物夹杂。Inconel 690合金通常采用真空感应炉加电渣重熔的工艺路线生产，不考虑硫含量对纯净度的影响，建议真空感应炉采用铝镁质炉衬冶炼Inconel 690合金。
材料研究
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  120mm Q390GJC-Z35特厚板z向性能不合的研究

  朱书成

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(01): 25-30.

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  采用高倍金相检验、扫描电镜及能谱分析等方法对120mm Q390GJC-Z35特厚板的z向性能不合缺陷进行了研究。结果表明：z向性能不合主要是由于钢锭存在着较严重的中心偏析，在不合试样断口处存在着较多的块状(Nb、Ti)C聚集，块状的(Nb、Ti)C成为裂纹源。此外，偏析处还存在贝氏体等硬相组织，更加剧了断裂扩展，导致z向性能不合。通过优化成分设计，加强精炼过程控制，改进模铸浇注工艺，制定合理热处理工艺等相关措施，取得了良好的效果。
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  铌、钛对445M铁素体不锈钢韧性的影响

  顾玥，詹肇麟，荣凡

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(01): 31-35.

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  通过真空冶炼、锻造、热轧和不同固溶处理温度试验制备出含有不同微合金元素含量的445M铁素体不锈钢，结合其冲击试验，运用金相显微镜、扫描电子显微镜及能谱仪等分析方法，探讨了微合金化对其韧性的影响。结果表明：化学元素铌和钛的加入，在晶粒内部和晶界上形成了TiN、NbC和(Nb，Ti)(C，N)析出相，稳定了钢中的碳、氮元素，防止由铬的碳氮化物析出而引起的晶间腐蚀，但对钢的冲击韧性有一定影响。采用单铌作为稳定化元素钢的冲击韧性优于单钛稳定钢；添加少量的钛，采用Nb+Ti双稳定钢，也可获得优异的冲击韧性，并且能够降低生产成本。
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  硫系易切削钢中氧含量对硫化物形成的影响

  段飞虎，朱荣，林腾昌

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(01): 36-39.

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  硫化物夹杂对低碳高硫易切削钢的切削性能具有非常重要的影响，实际生产中希望得到纺锤形或球形的硫化物。钢中的氧含量能显著影响硫化物的种类和形态，主要研究了在铸态和线材中，不同氧含量下，硫化物的成分、粒径、长宽比、圆度的变化情况。结果表明，钢中氧含量的增加，有利于形成纺锤形或球形的硫化物夹杂，在wO=00140%时，能够得到理想的硫化物。
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  低碳含铌钢表面裂纹的研究与改进措施

  周云，王世俊，何烈云，李翔

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(01): 40-43.

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  主要研究了低碳含铌钢的表面裂纹形成的原因。通过对表面裂纹缺陷部位进行金相组织观察、SEM(EDS)、金属原位分析，得知低碳含铌钢表面裂纹附近存在夹杂物，铌元素的含量富集。钢水中的氮过高、连铸二冷水强度是影响铌提前凝固析出富集的主要原因。通过降低钢水的氮含量，适当提高热矫温度等工艺的优化措施，明显降低了低碳含铌钢的表面裂纹。
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  核电压力容器锻件用16MND5钢的热处理工艺

  梁宝乙，白晶，赵长春，张俊彦

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(01): 44-47.

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  研究了淬火温度和淬火保温时间对核反应堆压力容器锻件用16MND5钢的晶粒度和力学性能的影响。结果表明，随淬火温度的降低，奥氏体晶粒被明显的细化，而淬火保温时间在一定范围内对晶粒度级别没有影响；在RCC-M规范规定的淬火温度范围内，随淬火温度的升高，周向和轴向低温冲击功均单调增加，TK50%和VTr50降低明显，而硬度及拉伸性能几乎没有变化。
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  镍基高温合金HIP扩散连接的组织和性能

  闫来成,燕平,赵京晨

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(01): 48-53.

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  采用热等静压扩散连接工艺，获得了DD402单晶合金与FGH95合金的扩散偶。研究了热等静压温度对扩散偶的持久性能、组织结构的影响。结果表明，不同温度热等静压的扩散偶均实现了冶金结合；结合界面区形成了一个组织过渡区，DD402单晶合金中的γ′ 相粒子在HIP过程中发生了筏形化；热处理后结合界面区的γ′ 相形貌和尺寸未发生明显变化。1166℃热等静压扩散偶的650℃持久性能偏低，断口在DD402单晶合金侧，断裂面从结合界面区的大尺寸γ′ 相起始，沿{111}滑移面向筏形γ′ 相区扩展。
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  镍对Fe-Cu-Ni合金中铜析出行为的影响

  曹悦,张弛,杨志刚,夏志新

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(01): 54-58.

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  利用透射电子显微镜(TEM)对Fe-Cu和Fe-Cu-Ni合金中铜颗粒的析出形貌及成分进行观察。同时根据Cahn-Hilliard非经典形核理论和Modified Langer Schwartz模型对合金中沉淀的析出过程进行模拟计算。扫描透射电镜(STEM)试验结果表明，镍元素在沉淀核心处浓度很低，而在颗粒-基体界面处存在富集现象，添加元素镍可降低沉淀颗粒的形核功，促进沉淀析出和长大粗化。该试验结果与理论模型预测结果一致。
测试与控制
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  烧结混合料透气性在线测定装置的研发

  李光森，王志花，腾飞，沙永志

  中国钢铁期刊网. 2012, 24(01): 59-62.

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  烧结混合料的透气性是烧结过程中重要的工艺参数，随混合料的水含量、原料配比和制粒等因素的变化而不断变化。为了能够在烧结机现场获取透气性的情况，有必要研发一套透气性在线测定装置。模拟烧结现场的工艺条件，在实验室条件下开发并组装了一套透气性测定装置，进行了一系列混合料透气性指数的测定试验，结果表明：本装置的测定结果具有较好的重现性和稳定性；该测定装置能准确反映出混合料水含量、烧结原料配比和制粒条件变化时透气性的变化情况。因此，本测定装置完全可以实现在烧结厂对混合料透气性的在线测定，并为指导烧结生产提供参考依据。