2010年, 第22卷, 第09期　刊出日期：2010-09-15

  

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综合论述
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  中国高炉工序能耗现状及节能技术回顾与展望

  周继程 张春霞 郦秀萍

  中国钢铁期刊网. 2010, 22(09): 1-1.

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  资源和能源短缺成为我国钢铁工业发展的主要制约因素之一，而高炉炼铁作为当代主要的炼铁工艺，其能耗在钢铁生产中占有较大比例，必须以降低高炉工序能耗作为我国钢铁工业系统节能的重点。因此，本文着重介绍了高炉工序的主要节能技术，并对高炉工序的新技术进行了展望。
冶炼与加工
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  鱼雷罐底吹辅助铁水喷粉脱硫过程仿真分析

  赵义 黄奥 肖哲栋 吴斌

  中国钢铁期刊网. 2010, 22(09): 5-5.

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  根据实际鱼雷罐的脱硫操作工艺参数，采用欧拉两流体模型、多孔介质模型，耦合镁粉脱硫动力学模型，对采用底部吹气搅拌辅助鱼雷罐顶吹镁粉脱硫过程进行了仿真分析，探讨了底吹辅助工艺的影响。结果表明：底吹辅助工艺能明显提高粉剂利用率和脱硫效率；随着底吹气量的增加脱硫效果越好，30m3/h的吹气量即能满足要求；鱼雷罐入口与边端的中部底吹对内铁水脱硫效果较好，尤其的2650mm位置最佳； 脱硫时喷粉后进行280s内的续吹可以防止回硫和进一步降低硫含量。
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  褐铁矿烧结基础性能的研究

  洪益成

  中国钢铁期刊网. 2010, 22(09): 9-9.

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  本文对褐铁矿的烧结基础性能进行了研究，研究结果表明褐铁矿1200℃即开始同化，同化时间只有3分钟，比磁铁矿和赤铁矿的同化温度低、同化时间短。褐铁矿的液相流动性也高于其它赤铁矿达100%，液相固结强度和连晶强度也比赤铁矿低的很多，所以褐铁矿的烧结矿强度低。但褐铁矿的同化性好,生成铁酸钙的能力比其它矿石高20%，所以褐铁矿的还原性好。
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  安钢厚规格不小于25mm钢板探伤不合格的原因分析

  王新志

  中国钢铁期刊网. 2010, 22(09): 13-13.

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  对探伤不合的厚规格(≥25mm)钢板(坯)进行取样，分别做了低倍酸洗、刨削、金相、SEM及能谱分析，分析认为探伤不合的主要原因是中心偏析分层、中间裂纹、中心部位的氢致裂纹、大颗粒外来夹杂(夹渣)，同时夹杂物的存在常是诱发裂纹的起源。在生产压缩比小于6.0的宽厚规格探伤板时，应围绕钢水质量、板坯低倍质量、缓冷时效(≥48h)、轧后时效(≥24h)有针对性选择工艺路线，其中钢水质量主要为钢中气体[H]应控制在2.0ppm以下、[S]控制在0.010%以下、夹杂物水平[O]全控制在25ppm以下；板坯低倍质量主要由过热度(15~25℃)、拉速(根据断面恒拉速)、动态配水、动态软压下、液面控制(±5mm)及设备工况等综合工艺条件决定。
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  CaO-SiO2-B2O3熔渣的热力学计算模型

  赵定国 郭培民

  中国钢铁期刊网. 2010, 22(09): 18-18.

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  根据CaO-SiO2、CaO-B2O3和SiO2-B2O3二元相图确定了熔渣的结构单元，利用熔渣的分子离子共存理论建立了CaO-SiO2-B2O3三元熔渣活度模型。通过对模型求解，可以计算出熔渣中CaO﹑SiO2﹑B2O3﹑CS、C2S、C3B、C2B、CB和CB2的组分活度。分析了熔渣碱度、B2O3含量及温度对熔渣组分活度的影响，其中熔渣碱度的影响最大，B2O3含量的影响次之，温度的影响最小。
材料研究
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  回火温度对9Ni钢低温韧度的影响研究

  杨秀利 刘东风 侯利峰 陆淑娟 李大赵 卫英慧

  中国钢铁期刊网. 2010, 22(09): 22-22.

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  为了研究不同回火温度对9Ni钢低温韧度的影响，利用OM、SEM、TEM对实验钢微观组织和断口形貌进行观察分析，研究表明：在550～600℃范围内， 9Ni钢强度和韧度达到最佳匹配，且其他各项性能也达到最佳；回转奥氏体、碳化物及回转奥氏体诱发相变生成的马氏体等均对低温韧度产生重要影响。
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  GH4720Li合金高温氧化行为研究

  王民庆 曲敬龙 杜金辉 邓群 吕旭东 盛俊英

  中国钢铁期刊网. 2010, 22(09): 28-28.

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  本文采用静态增重法测定了GH4720Li合金在650~900℃的氧化动力学，并利用SEM、EDS和XRD手段分析了不同温度下氧化膜的组成及结构，据此对GH4720Li合金的氧化机制进行了研究。结果表明，GH4720Li合金在900℃以下属完全抗氧化级。750℃以下，GH4720Li合金的氧化速率随温度升高缓慢增加，氧化膜主要由(Cr0.88Ti0.12)2O3和Cr2NiO4组成；超过750℃，合金的氧化速率显著增加，氧化层主要由(Cr0.88Ti0.12)2O3和TiO2组成。Ti的含量沿氧化层厚度方向由里向外逐渐增加,而Cr的分布规律正好相反。合金氧化动力学遵循抛物线规律，氧化机制由初始表面生成反应控制转变为扩散机制控制。
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  表面质量对取向硅钢铁损的影响

  朱业超

  中国钢铁期刊网. 2010, 22(09): 34-34.

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  取向硅钢的表面质量（包括底层质量，内氧化层以及表面氧化）对铁损会有明显的影响，但各因素对铁损的影响程度和影响机理仍不清楚。通过轻酸洗去掉外氧化层比较酸洗前后铁损变化，酸洗去掉底层比较去掉底层前后铁损的变化，抛光去掉底层及内氧化层比较抛光前后铁损的变化来研究表面质量各因素对铁损的影响。发现表面氧化对铁损没有明显影响，内氧化层对铁损影响最大。用扫描电镜分析内氧化层的形貌及成份发现内氧化层是镁橄榄石和尖晶石的离散质点。内氧化层通过其对180°畴壁移动的钉扎增加铁损，底层通过增加90°闭合畴的体积分数增加铁损。
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  X80管线钢中Nb元素析出规律的研究

  解家英

  中国钢铁期刊网. 2010, 22(09): 38-38.

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  采用热力学模型计算了X80管线钢在不同温度下的相组成，相析出相温度，和Nb元素的析出规律；并研究了不同Nb含量对A3温度、各析出相温度和Nb析出规律的影响。计算结果表明，X80管线钢平衡态的析出相主要为Ti，Nb的碳氮化物、合金渗碳体、MnS、AlN、M7C3和Mo的碳化物。随Nb含量的增加，A3温度升高，NbC相析出温度升高，而AlN相析出温度降低；在同一温度下Nb元素的析出量随Nb含量增加而升高。
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  H13钢制分流模低周疲劳寿命的预测方法及应用

  冯迪 林高用 邹艳明 刘健 彭大暑

  中国钢铁期刊网. 2010, 22(09): 43-43.

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  利用Gleeble1500热模拟试验机对H13模具钢在650-800℃温度范围，0.1-20s-1应变速率下的热压缩变形行为进行了研究，并得到了该材料在20-650℃范围内的弹性模量，建立了H13钢的有限元模型；通过高温拉伸实验和通用斜率法建立了H13钢的应变-低周疲劳寿命关系；结合有限元方法提出了一种预测H13钢制铝型材挤压模具低周疲劳寿命的方法，并在此基础上得到了工艺和结构参数对模具疲劳行为的影响规律。结果表明：疲劳应变损伤值随着挤压速度的增加以及模桥根部圆角半径的减小而增大，其中结构参数为关键影响因素。最后通过生产实际验证了该方法的可靠性。
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  高强度GH2132合金棒材冷拔工艺的研究

  秦鹤勇

  中国钢铁期刊网. 2010, 22(09): 48-48.

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  在计算机模拟的基础上，研究了冷变形对优质高强GH2132组织、性能的影响，结果表明，在10~40%面缩率范围内均可得到内外性能均匀的冷拉棒；随着冷拉变形量的增加，棒材强度和硬度提高，而塑性逐步显著降低。通过采用合理参数冷拉形变强化后进行时效处理成功得到强度达到1100MPa级别而塑性仍然优良的优质GH2132合金棒材。
测试与控制
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  工业加热炉温度设定的研究与应用

  陈友文

  中国钢铁期刊网. 2010, 22(09): 53-53.

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  加热炉过程具有多变量、时变、非线性、耦合、大惯性和纯滞后等特点.因此,当前对于加热炉的温度设定控制主要还是人工操作完成.本文针对加热炉温度这一复杂的工业过程,设计了一个炉温设定混合智能控制系统.首先根据作业计划,用二次性能优化方法优化加热炉运行指标,确定钢坯理想升温过程,并确定炉温设定值;然后以钢坯理想加热曲线值为给定,钢坯温度估计预报模型值为反馈,进行PID钢温反馈控制,并以此对炉温设定值进行补偿;进而利用钢坯出炉温度与轧线温度的偏差对钢坯温度进行校正,弥补钢坯温度估计预报模型存在的误差,使系统在钢坯温度估计与控制具长期有效性;同时对待轧问题给出了合理的解决.最后,建立了实时跟踪模块掌握炉内钢坯位置、温度和预计出炉时间等工况变化情况,以便相应修改炉温设定值,实时保证运行指标的优化,从而形成综合混合智能温度控制系统.并将该控制系统成功应用于某钢铁公司中板工序,取得了良好的应用效果.
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  一种改进的图像增强算法及其在铸坯图像增强中的应用

  尹承添 刘国平 胡瑢华

  中国钢铁期刊网. 2010, 22(09): 58-58.

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  根据灰度图像的特点，提出了一种基于三次样条插值函数的直方图规定化方法，并用其对连铸板坯表面图像进行对比度增强。该算法是在直方图规定化的理论基础上，采用三次样条插值函数来拟合原直方图，并以拟合后的函数为规定函数对原图进行直方图规定化变换。通过实验并与采用高斯函数进行规定化处理后的效果图进行对比分析，验证了该算法的有效性和实用性。