2013年, 第25卷, 第6期　刊出日期：2013-06-15

  

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综合论述
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  热冲压钢镀层技术的研究现状

  杨洪林，刘昕，李俊，张深根，王华

  中国钢铁期刊网. 2013, 25(6): 1-7.

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  简要介绍了汽车用钢热冲压工艺技术的特点及其对镀层的性能要求，在此基础上着重描述了近年来国内外热冲压钢镀层技术的研究进展，详细列出了Al-10Si镀层的使用性能及GI(Galvanized)、GA(Galvanealed)镀层的研究状况。针对热冲压钢镀层产品的使用现状和未来需求方向，指出除了Al-10Si镀层外，发展GI/GA热冲压镀层技术是未来热冲钢发展的一个重要方向。
冶炼与加工
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  Fe2O3催化煤粉燃烧的动力学

  白亚楠，张建良，苏步新，国宏伟，闫炳基

  中国钢铁期刊网. 2013, 25(6): 8-12.

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  采用WCT-2C型微机热重分析天平以及非等温燃烧的方法对汉阳煤的燃烧特性及其反应动力学参数进行详细分析。研究了不同Fe2O3配比对试样的着火温度、燃烧速率最大时温度、燃尽温度和最大燃烧速率等的影响，计算出煤粉燃烧反应的动力学参数活化能Ea。试验结果表明：试样燃烧的的活化能呈现“V”形，Fe2O3配比为3%(质量分数，下同)时催化作用最明显，超过3%后随着配比的增加催化作用减弱。
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  铁水包预处理脱钛理论分析与试验研究

  刘壮壮，吴巍，倪冰，姚同路，杨勇，贺庆

  中国钢铁期刊网. 2013, 25(6): 13-17.

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  为降低铁水的钛含量，采用烧结矿或铁精粉进行铁水包脱钛预处理。采用500kg中频感应炉对铁水脱钛进行了试验研究，并对脱钛过程热力学进行了分析。结果表明，相同温度下，烧结矿脱钛表观平衡常数明显大于铁精粉脱钛表观平衡常数。脱钛过程前4min平均脱钛速率最大，可达0. 033%/min，16~20min阶段平均脱钛速率为0. 0007%/min。20min内，脱钛率可达57. 19%~71. 20%。脱钛剂中氧利用率的计算结果表明，终渣中剩余氧量占脱钛剂供氧量的4. 8%~9. 3%，脱钛氧利用率平均为12. 28%，低于脱硅氧利用率(43. 34%)和脱碳氧利用率(20. 18%)。另外，试验结果表明，炉渣碱度增大，脱钛率提高。因此，为降低铁水钛含量，应适当提高脱钛渣碱度。
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  用于铸坯凝固的简易微观偏析模型

  景财良，田志红，王新华

  中国钢铁期刊网. 2013, 25(6): 18-23.

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  针对目前微观偏析模型形式复杂、求解困难等问题，在比较了目前几个主要的微观偏析模型的计算结果后，基于Scheil模型的方程形式和CK模型在1℃/s冷却速率下的变化趋势，建立了适合连铸坯凝固的简易微观偏析模型。研究表明，该模型可快速并准确预测枝晶间液相浓度与钢的零强度温度(ZST)，并可对连铸坯各元素间宏观偏析的关系进行定量判断，大幅度降低了使用难度。
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  贫赤铁-黄金尾渣悬浮态磁化焙烧选矿试验

  陈延信，白佳伦，赵博

  中国钢铁期刊网. 2013, 25(6): 24-28.

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  针对河南黄金尾渣中低品位、难选的赤铁矿，采用悬浮态磁化焙烧-磁选工艺和阶段粉磨-磁选工艺流程对该黄金尾渣进行选矿试验，并取得了良好的效果：原矿铁品位只有27. 30%，在焙烧温度750~850℃、焙烧时间2~3s的煤基直接还原和一定的粉磨-磁选条件下，获得铁品位56. 05%、回收率77. 51%的铁精矿。分析了影响焙烧磁选的主要因素。
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  CaF2-SiO2-Al2O3-CaO-MgO五元渣系黏度的试验研究

  焦志远，张波，乔进峰，张朝晖，巨建涛

  中国钢铁期刊网. 2013, 25(6): 29-34.

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  为了研究含氟渣系成分变化对黏度的影响，根据五因素二次正交旋转回归法设计渣系配方，使用RTW-10熔渣物性测定仪，采用旋转柱体法，在1600~1300℃降温过程中对CaF2-SiO2-Al2O3-CaO-MgO渣系的黏度进行连续测定；建立了1600℃下五元含氟渣系黏度的回归模型，研究了各组元对熔渣黏度的影响。结果表明：当CaF2的含量(质量分数，下同)在10%~70%时，随CaF2含量增加，黏度减小，随SiO2、Al2O3和MgO含量增加，黏度增大，CaO易受其他组元的作用而对黏度产生不同影响；在w(SiO2)=10%、w(MgO)=10%和w(CaF2)=50%时，随w(CaO)增加，黏度先增大后减小，w(CaO)=10%时黏度最大。在w(Al2O3)=20%、w(MgO)=10%和w(CaF2)=50%时，随着w(CaO)增加，当w(SiO2)＜20%时，黏度先增大后减小；当w(SiO2)＞20%时，黏度持续减小。
材料研究
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  轮轨接触表面微裂纹的扩展

  李士一，肖华磊，江晓禹

  中国钢铁期刊网. 2013, 25(6): 35-39.

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  在考虑轨道表面的微观粗糙度情况下，研究了U71Mn钢轨表面微裂纹的扩展问题。利用大型有限元程序ANSYS建立了具有表面微裂纹的轮轨接触二维有限元模型。在轮轨接触区引入接触单元模拟轮轨的接触，并在裂纹面上也引入了接触单元，模拟裂纹面的张开和闭合。在裂纹尖端引入了奇异单元，以研究裂尖应力强度因子，计算中考虑了钢轨材料的非线性和接触边界的非线性。通过计算，获得了轮轨接触压力分布，并获得了轮重为5和10t时，车轮滚动到不同位置处的钢轨表面微裂纹的裂尖应力强度因子。结果表明：在车轮碾压过程中，钢轨表面微裂纹只在接触斑边缘附近时才会张开，其他位置微裂纹是闭合的；随着轮重的增加，裂纹由复合型转为以Ⅰ型为主；5t轮重作用下钢轨表面微观裂纹不会扩展，而在10t轮重作用下钢轨表面微裂纹会发生扩展，但不会出现快速断裂。
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  高级别管线钢的组织性能及变形抗力模型

  张有余

  中国钢铁期刊网. 2013, 25(6): 40-43.

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  以X80管线钢为例，对高级别管线钢的组织性能及变形抗力模型进行了研究。对实验室试制的X80级高级别管线钢的力学性能、显微组织进行了分析研究；利用Gleeble-1500热模拟试验机对高级别管线钢的变形抗力模及其影响因素型进行了研究。结果表明：此次实验室试制的厚度为11mm的X80高级别管线钢力学性能优良，平均屈服强度为640MPa，平均抗拉强度为730MPa，屈强比为0. 88，-20℃条件下平均冲击功为320J。通过对试验钢进行显微组织观察发现X80级高级别管线钢的显微组织主要为粒状贝氏体加针状铁素体组织。
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  含镍铁素体冷轧不锈带钢的微观组织

  王如萌，顾佳卿，叶晓宁

  中国钢铁期刊网. 2013, 25(6): 44-48.

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  为了拓宽铁素体不锈钢的应用范围，利用金相显微镜、电子背散射衍射技术(EBSD)和透射电镜(TEM)，研究含镍铁素体冷轧不锈带钢的微观组织结构，分析了其形成原因及对力学性能的影响。结果表明，由于镍等奥氏体形成元素带来的相变，细化了铁素体组织，且在一定的热处理工艺下可以得到具有较高应力、由铁素体亚晶和小晶粒组织构成的弥散组织，该组织均匀分布在铁素体基体上，起到了“第二相”强化的作用，从而在保证铁素体不锈钢较好塑性的同时，大大提高了其强度。
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  2205双相不锈钢连铸坯加热过程组织转变

  潘吉祥 陈兴润 王建新

  中国钢铁期刊网. 2013, 25(6): 49-52.

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  对2205双相不锈钢连铸坯试样在1220、1240、1260、1280℃保温10、20、30和40min 进行加热处理，通过光学显微镜和铁素体仪试验分析2205双相不锈钢的组织和铁素体含量随保温时间和加热温度的变化情况。结果表明，2205双相不锈钢连铸坯试样在相同的保温时间下，随着加热温度的升高，铁素体含量逐渐增加，1260℃时奥氏体晶粒明显变得粗大；在相同的加热温度下，随着保温时间的延长，铁素体的含量逐渐减少。
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  硼含量对含硼不锈钢组织和性能的影响

  佴启亮 ，郑文杰，宋志刚，陈清明，丰涵

  中国钢铁期刊网. 2013, 25(6): 53-58.

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  在304奥氏体不锈钢加入质量分数为0. 44%~1. 94%的硼，研究硼对含硼不锈钢的组织、室温力学性能的影响。试验结果表明, 试验钢的凝固态组织由初生奥氏体和在晶界连续分布的共晶产物(FeCr)2B和Cr2B组成。硼化物具有较好的热稳定性，试验钢经热轧固溶后析出相数量与构成变化很小，但其分布与形态发生了很大变化。硼化物具有硬脆性，导致试验钢硬度升高。随着硼含量的增加，析出的共晶硼化物增多，不锈钢的硬度增大，冲击韧性急剧减小。
测试与控制
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  基于数字条纹投影的钢板表面三维缺陷检测

  段晓杰 ，段发阶，吕昌荣，张甫恺

  中国钢铁期刊网. 2013, 25(6): 58-62.

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  针对目前常用的钢板表面检测系统在检测三维缺陷时存在的局限性，提出了一种基于数字条纹投影的三维缺陷检测方法，并构建了检测系统的数学模型，首先通过面阵CCD相机采集由表面三维缺陷引起的投射条纹形变图像，然后使用旋滤波算法对条纹图像预处理，并通过傅里叶变换轮廓术算法实现对条纹相位的提取，最终利用数学模型推导出条纹相位与缺陷深度的关系，进行钢板表面三维缺陷的在线检测。试验结果表明，该方法在准确检出钢板表面三维缺陷(凹坑或凸包)的同时较好地解决了钢板在传送中的振动及二维缺陷干扰等问题。