2006年, 第41卷, 第11期　刊出日期：2006-11-15

  

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综合论述
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  中国炼铁系统的节能与环境保护

  张春霞;齐渊洪;严定鎏;胡长庆;张旭孝

  钢铁. 2006, 41(11): 1-0.

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  回顾了20世纪90年代以来，中国炼铁系统的节能和环境保护的进展。指出由于高炉喷煤技术的开发和推广，大大减少了焦炉的建设投资，真正从源头减少了铁前系统的能耗和污染。基于对炼铁系统二次能源的分析，从节能和减排温室气体来看，淘汰落后的小烧结、小高炉, 大力推广高炉TRT、高效干式除尘和利用高炉煤气发电及烧结余热回收利用等，将是今后工作的重点。
原料与炼铁
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  烧结矿化学成分控制专家系统的开发与应用

  范晓慧;龙红明;陈许玲;姜涛;石军

  钢铁. 2006, 41(11): 6-0.

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  采用基于改进BP算法的人工神经网络模型，提前预报了烧结矿的R和TFe、SiO2含量，将模型的预报结果转化为规则的输入，设计了基于经验规则的专家系统，结合R、TFe的变化趋势和配料计算提前调整原料的配比。系统正式投入运行后，烧结矿碱度（R）预报命中率达到91%，全铁（TFe）预报命中率达到94%，操作指导建议采纳率为92％，实现了对烧结矿化学成分的稳定控制。
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  焦炭微晶结构特性研究

  胡德生

  钢铁. 2006, 41(11): 10-0.

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  选取23个单种煤进行了焦炭性能的影响因素研究，在20 kg试验焦炉中进行炼焦试验，并进行焦炭质量分析试验。通过23个单种煤焦炭的X射线衍射图，计算焦炭微晶结构参数，研究焦炭微晶结构特性与焦炭宏观性能关系。结果表明：焦炭气孔壁最基本单元——微晶结构是影响焦炭宏观性能的最本质因素。焦炭微晶结构与炼焦煤的煤化度关系密切，致密度和单元大小在煤岩镜质组反射率Rr为1.2%左右达到最大值。
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  高炉布料数学模型的开发及应用

  陈令坤;于仲洁;周曼丽

  钢铁. 2006, 41(11): 13-0.

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  为研究炉料在炉内的分布,对武钢1号高炉在开炉前进行了料面测量,在获得的炉料堆积规律的基础上开发了高炉布料数学模型，利用开发的数学模型模拟炉料下落的轨迹，求解料面形状，计算炉料的O/C比分布，利用模型计算结果对不同布料矩阵的布料效果实行量化评估，结合高炉专家系统中有关煤气流分布的信息，可以及时对布料矩阵作出调整。
炼钢
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  喷吹法铁水脱硫反应动力学分析研究

  吴巍;胡砚斌

  钢铁. 2006, 41(11): 17-0.

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  为取得较好的铁水脱硫效果，首先要按照脱硫反应热力学选择脱硫剂，但脱硫效果很大程度上还决定于反应动力学条件，因此对镁、碳化钙和石灰脱硫剂进入铁液中的条件、在铁液中的上浮速度、停留时间、溶解时间分别进行了理论计算与分析，计算结果为确定脱硫工艺与装备提供参考。
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  不锈钢（304HC）浇铸过程保护渣成分变化及其对渣性能影响

  王新月;金山同

  钢铁. 2006, 41(11): 20-0.

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  通过不锈钢（304HC）连铸过程中对结晶器内液渣现场取样、分析，探索了结晶器内渣钢界面化学反应及钢中杂夹的吸收造成渣成分的变化，及其对熔渣性能的影响。研究表明，渣中Al2O3、Cr2O3含量有所增长，F减少，碱度下降，并造成保护渣使用性能发生变化，粘度有波动、凝固温度升高及结晶率下降。研究结果为更合理地设计不锈钢连铸保护渣配方，进一步降低不锈钢铸坯表面缺陷提供了依据。
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  液压振动下板坯连铸结晶器摩擦力检测实验研究

  王旭东;臧欣阳;马勇;姚曼;张立

  钢铁. 2006, 41(11): 23-0.

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  结晶器和铸坯之间的润滑与摩擦行为是影响连铸坯质量及生产效率的重要因素。基于宝钢板坯连铸试验平台，开展了液压振动下的结晶器摩擦力检测实验研究。通过检测不同振动参数下，冷态和拉坯时振动系统输出力的变化情况，计算出结晶器与铸坯间摩擦阻力。分析了摩擦力的周期变化行为，讨论了拉坯过程中相关参数的变化特征。为探究结晶器与铸坯间摩擦行为、优化与开发连铸工艺等提供实验基础与技术支持。
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  凝固末端电磁搅拌对高碳钢内部质量的影响

  冯军;陈伟庆;王晓峰;王庆贤;苏旺

  钢铁. 2006, 41(11): 26-0.

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  高碳钢小方坯连铸生产中采用M+FEMS时，在FEMS的强搅拌下产生白亮带，白亮带的出现使得铸坯中心碳偏析、中心缩孔和疏松加重。白亮带处的枝晶生长方向改变而生成弯曲的枝晶。白亮带形成的最重要机理是冲刷机理。
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  特大型钢包烘烤过程包壳表面温度场研究

  张莉;徐宏;崔建军;廖礼宝;卢静

  钢铁. 2006, 41(11): 29-0.

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  针对新型300 t钢包，采用现场测试和三维有限元数值模拟对烘烤阶段包壳表面的温度场进行了研究，有限元计算结果与现场测试数据吻合较好，所采用数值模型可靠准确地反映了实际情况。现场测试结果表明，钢包在烘烤阶段，包口处的包壳表面温度最高，其余部位温度相差不大。钢包烘烤10 h后投入运行，包壳表面的温度持续上升，仍处于蓄热状态。通过数值模拟得到新型钢包要经过30 h的烘烤才能达到稳态，烘包过程进行15 h后，包壳表面温升速率降低到小于5 ℃/h。
压力加工
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  钢材性能柔性化与柔性轧制技术

  刘相华;王国栋;杜林秀;刘振宇

  钢铁. 2006, 41(11): 32-0.

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  为解决用户个性化需求与企业规模化生产之间的矛盾，提出将组织性能在线优化控制技术应用于柔性轧制，用同一种成分的坯料来生产不同性能的产品，简化炼钢和连铸的操作和管理，利用对钢材性能柔性的控制实现轧制生产的大规模定制。指出当前2种可行的柔性轧制实例：用普碳钢生产屈服强度为200～400 MPa的产品，用碳锰钢生产屈服强度为350～600 MPa的产品。
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  冲压钢板塑性应变比r值的在线检测技术

  毛卫民

  钢铁. 2006, 41(11): 37-0.

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  根据冲压钢板极图的对称性可以大幅度地减少极图数据检测量，利用X射线面探测可以一次性记录到所需的关键极图数据，进而计算出正态分布的各织构组分的体积量。利用反应应力模型可以根据各织构组分体积量快速而准确地计算出钢板的r值。相关计算也可以兼顾到一些非织构因素的影响。该技术快速、准确， 可用于冲压钢板的r值在线检测。
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  H型钢轧制有限元模型研究及应用

  段明南;臧勇;马光亭;秦勤

  钢铁. 2006, 41(11): 42-0.

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  研究了H型钢轧制过程仿真中的几何模型、材料模型和边界条件的设定问题，重点研究了断面上网格的合理分布。利用该优化模型成功地对H型钢轧制过程进行了仿真分析，取得了H型钢轧制过程中的金属流动规律、残余应力分布及立辊的水平压下偏差对轧件变形和轧制力的影响规律。结果表明，建立的H型钢轧制过程有限元仿真模型合理，能为生产实践提供理论参考。
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  冷连轧机成品板面粗糙度控制技术的研究

  白振华;王骏飞

  钢铁. 2006, 41(11): 46-0.

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  以宝钢2030 5机架冷连轧机为研究对象，经过现场试验与理论研究，在分析了影响冷连轧机成品带钢表面粗糙度的主要因素的基础上，提出了一套冷连轧机成品板面粗糙度预报模型，给出了针对冷连轧机的成品板面粗糙度控制方案，并将其应用到现场成品板面粗糙度控制，命中率达到80%以上。
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  热轧卷板氧化铁皮形成机理及控制策略的研究

  于洋;唐帅;郭晓波;关菊;王国栋;刘玠

  钢铁. 2006, 41(11): 50-0.

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  为了解决热轧卷板生产中出现的表面红色氧化铁皮问题，进行了实验室除鳞热轧实验以及调整轧制工艺的工业性试验。利用扫描电镜和EDX能谱仪对热轧板表面红色氧化铁皮在除鳞及热轧过程中的演变行为进行了研究，找出了红色氧化铁皮的形成原因，并提出新的热轧工艺制度修改方案，即采用高除鳞点温度、高温轧制、低温卷取的技术路线。在生产实践中采用此工艺路线后，产品表面红色氧化铁皮基本上被完全去除，大大提高了鞍钢产品的实物质量。
钢铁材料
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  TMCP对低碳锰钢组织和力学性能的影响

  李龙;丁桦;杜林秀;宋红梅;郑芳

  钢铁. 2006, 41(11): 53-0.

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  通过TMCP工艺实验，研究了终轧温度和卷取温度对低碳锰钢力学性能和微观组织的影响规律。结果表明，在形变诱导相变上限温度Ad3之上（850 ℃）终轧后快速冷却，组织主要由仿晶界型铁素体（GBA）和大量贝氏体组成，其中贝氏体铁素体呈板条状，塑性和韧性较高；当终轧温度降低到800 ℃（低于Ad3）时，得到的组织为等轴状铁素体和一定量的贝氏体，等轴铁素体的平均晶粒尺寸约为8 μm，强度较高，综合性能良好。终轧温度和卷取温度主要是通过改变实验钢的组织组成和晶粒大小来对其力学性能产生影响的。通过控制终轧温度和卷取温度，可以实现细晶强化、贝氏体相变强化和析出强化的复合强化，有利于低碳锰钢获得良好的综合性能。
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  铌含量和热处理工艺对TRIP钢组织和力学性能的影响

  唐正友;丁桦;李龙;李卫

  钢铁. 2006, 41(11): 58-0.

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  通过两相区退火和贝氏体转变区等温处理，研究了铌含量和贝氏体等温处理温度对低碳 TRIP钢(w(Mn)=1.38%,w(Si)=0.6%,w(Al)=0.5%)组织和力学性能的影响。实验结果表明：增加铌含量，实验钢的残余奥氏体量减少，抗拉强度和屈服强度增加；当铌的质量分数为0.014%时，实验钢的伸长率和强塑积较高；贝氏体等温处理温度为400 ℃时，实验钢的残余奥氏体量较多，力学性能较好。
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  M2高速钢铸带组织特征及其后续处理

  丁培道;张彩东;蒋斌;周守则

  钢铁. 2006, 41(11): 63-0.

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  研究了M2高速钢在不同制备条件下的凝固组织特征以及工业铸带中碳化物在高温热处理、热变形作用下的变化，测量了在不同制备条件下高速钢的凝固速度和共晶碳化物网的厚度，采用透射电镜研究了后续高温热处理、热变形对工业铸带中碳化物相的影响，采用定量金相法分析了制备条件和后续处理工艺对铸带组织的影响。研究结果表明，双辊薄带连铸工艺可以细化高速钢凝固组织的枝晶和共晶碳化物网的厚度，改善碳化物的分布，后续高温热处理和热变形可以进一步优化工业铸带中的碳化物组织。建议在工业铸带的后续处理中同时采用高温热处理和热变形工艺以改善铸带组织。
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  10CrNiCu钢连铸坯中心偏析的原位分析

  侯家平;苏航;周丹;李美玲;郝森;杨才福

  钢铁. 2006, 41(11): 69-0.

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  采用金属原位分析（OPA）方法研究了连铸10CrNiCu钢中心偏析的状况及其对材料性能的影响。分析表明，采用二冷电磁搅拌后，铸坯中大部分元素的最大偏析度均有不同程度的降低，C、Cr、Ni、Si等主要元素的最大正偏析降低了50%以上。该工作也表明，OPA技术对指导连铸工艺优化、提高产品质量是十分有效的方法和监测工具。
环保与能源
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  焦炉加热的智能控制系统

  蒋国璋;孔建益;李公法;黄波;南金林;柏文萍

  钢铁. 2006, 41(11): 73-0.

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  焦炉的加热控制是焦炉生产中最重要的控制。传统的焦炉加热控制系统采用“间歇加热控制”的方法，难以满足焦炉加热控制的要求。在分析焦炉加热控制的难点和策略的基础上，采用“间歇加热控制”与加热煤气流量调节相结合的控制原理，运用线性规划和模糊控制理论等方法，提出了焦炉加热智能控制策略和模型，并设计了控制系统的组成和结构。该系统能使焦炉稳定加热，优化焦炉的加热控制，实现焦炉加热的智能控制。
装备与控制
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  冷轧带钢连续热镀锌立式还原退火炉研究开发

  刘忠诚;刘灿楼;俞钢强;周俊麒;王云爱

  钢铁. 2006, 41(11): 77-0.

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  济钢25万t冷轧钢带连续热镀锌立式还原退火炉采用脉冲燃烧控制系统、加热和均热合一的炉体结构设置、炉内双辊自动纠偏系统和在均衡炉及炉鼻子之间设置一套三辊式热张辊等先进技术措施。加热均热炉最高炉温950 ℃，钢带最高温度850 ℃；能够生产如025 mm×1000 mm及027 mm×1200 mm既薄又宽、生产技术难度很大的产品。