2006年, 第41卷, 第9期　刊出日期：2006-09-15

  

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原料与炼铁
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  锌对昆钢2000 m³高炉的危害

  杨雪峰;张竹明;沈峰满;李明

  钢铁. 2006, 41(9): 0-9.

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  昆钢6号高炉（2000 m3）开炉3年以后发生了严重的风口上翘现象，给高炉生产造成较大影响。通过研究分析，确认Zn在风口组合砖内的富集、膨胀是造成风口上翘的主要原因。Zn对风口砖衬的破坏行为是随着Zn的侵入、富集和膨胀，使砖体组织结构由致密转变为疏松，然后逐步形成斑状→条纹状→沟槽状→矿脉状→肿瘤状的侵蚀通道，直至砖体破裂。研究发现了K、Na、Zn、Pb等有害元素进入风口砖衬顺序为K、Na、Zn、最后是Pb，并观察到Zn在砖衬内部的结晶发育过程。
钢铁材料
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  硼微合金化对SPHC钢组织、析出物以及屈服强度的影响

  范鼎东;张建平;肖丽俊;郭亚东

  钢铁. 2006, 41(9): 0-60.

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  研究了加硼后对薄板坯连铸连轧（TSCR）流程生产的SPHC热轧钢带力学性能的影响，发现加B后热轧钢带在线检测的平均屈服强度为284 MPa，经48 h时效后，屈服强度降低至248 MPa，冷轧开卷前屈服强度降低至230 MPa，在相同生产工艺条件下加B后屈服强度降低约40 MPa。
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  CSP流程钒氮微合金化X60钢的强化机理

  苏世怀;何宜柱;胡学文;刘学伟;翁宇庆

  钢铁. 2006, 41(9): 0-73.

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  通过钒氮微合金化，在转炉CSP生产线上开发了超细晶、高韧性APIX60管线钢，通过实验研究了X60的组织、性能，探讨了X60的强化机制。结果表明， X60的金相组织由多边形铁素体和微量珠光体组成，铁素体晶粒尺寸细化到了5 μm以下。 CSP 流程存在V(C,N)析出不充分的现象。X60的主要强化机制为细晶强化，另外，V(C,N)沉淀强化产生的强度增量约为60 MPa，纳米夹杂析出物产生的强度增量约为40 MPa。
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  35CrNiMoV钢铸坯断裂原因分析

  付勇涛;邱长生;刘武群;时捷

  钢铁. 2006, 41(9): 0-78.

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  对35CrNiMoV钢连铸坯的断裂原因进行了分析。结果表明，断坯截面存在对称分布的粗晶区和细晶区，铸坯产生断裂的原因是连铸坯浇铸完毕后二冷水喷水量不均匀并且未采取缓冷措施，使铸坯形成了脆性组织上贝氏体，在铸坯的转移过程中，内应力导致脆性组织产生裂纹。采用改变钢的化学成分和铸坯扣罩缓冷后再送往热轧厂等措施可以解决开裂问题。
装备与控制
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  上海宝山钢铁公司新建4号板坯连铸机

  John Lester;Nick Stanley;Carlo P.Piemonte

  钢铁. 2006, 41(9): 0-85.

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  宝钢新建4号板坯连铸机将成为先进的机械设备与动态自动控制系统完美结合的典范，将使设备性能和生产操作灵活性达到一个新的水平。新建铸机将能够浇铸包括超低碳钢，低、中、高碳钢，包晶钢和微合金钢在内的各种钢种，不论在产品质量，还是在生产能力方面，都将达到最好的水平。
炼钢
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  超纯轴承钢的精炼工艺

  虞明全;王治政;徐明华;陈新建

  钢铁. 2006, 41(9): 0-26.

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  通过控制电炉（供氧强度、渣中氧化铁比例、出钢挡渣率、出钢钢液的氧活度）、钢包炉（精炼渣系、脱氧剂、钢液温度、精炼时间、底吹氩压力、精炼钢包耐火材料的选择、铁合金种类的选择）、真空脱气（真空度、真空时间、底吹氩压力）的工艺参数以及真空后的软吹氩搅拌、并采用IPAS系统和控制钢液浇铸速度，使超纯轴承钢（SFGCr15）的w(S)、w(Ti)、w(O)分别达到0.003%、0.0012%和0.0007%以下，钢中非金属夹杂物也处于较好水平，满足了国际顶尖轴承厂家对轴承钢的超纯要求。
压力加工
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  热连轧精轧温度设定系统及自适应研究

  陈水宣;邹俊;傅新;杨华勇

  钢铁. 2006, 41(9): 0-44.

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  针对宝钢2050 mm热连轧温度设定系统的技术改造，分析研究了现有的精轧机组温度设定系统。基于现场数据采集系统的实测数据，提出了一种空冷温降辐射系数的修正方法，并采用新的指数模型替代原水冷温降模型。同时，为满足现场生产精度和稳定性的需要，建立了精轧机组的短时和长时自适应温度模型。仿真及实验结果表明，改造后温度设定系统的预测精度比原温度设定系统有更高的精度，并且在变钢种变规格轧制时误差波动小。
综合论述
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  汽车轻量化用高强度钢板的发展

  王利;杨雄飞;陆匠心

  钢铁. 2006, 41(9): 0-1.

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  轻量化是汽车“减重节能”的需要，采用高强度钢板不但可以实现汽车的轻量化，同时还能提高汽车的被动安全性，因此高强度钢板在汽车上的使用日益增多。简要回顾了近年来国外汽车轻量化项目研究的成果，特别是高强度钢板的发展情况，结合汽车使用的部件，重点介绍了宝钢各类高强度钢板的特性及其使用情况，探讨了今后在汽车轻量化过程中所应开展的工作。
炼钢
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  连铸二次冷却智能优化控制的研究

  陈志凌;张国贤;韩传基

  钢铁. 2006, 41(9): 0-40.

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  针对连铸二冷目标温度控制法存在的系统不稳定、水量计算波动大等问题，以连铸二冷温度场数值计算为基础，采用在冶金约束条件允许下的变化目标温度，变化初始水量的方法，解决二冷动态控制实施过程中存在的问题。运用神经网络对函数的逼近能力与自学习能力构造目标温度控制模型（TTANN）、二冷水控制模型（IWANN）、设计智能PID控制器，与连铸坯温度计算模型组成连铸二冷控制系统，实现连铸二冷动态优化控制。仿真结果表明，温度动态控制精度小于12 ℃。
钢铁材料
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  一种非调质连杆用高碳微合金钢的热变形行为

  厉勇;傅万堂;郭明伟;曲明贵;周维海

  钢铁. 2006, 41(9): 0-70.

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  用Gleeble3500热力模拟试验机在温度为1223～1323 K，应变速率为0.2～10 s-1的条件下对一种非调质连杆用高碳微合金钢进行了热压缩变形试验，测得了其流变曲线，并观察了变形后的组织。试验结果表明，流变应力和峰值应变随变形温度的降低和应变速率的提高而增大。试验用钢在真应变为0.8，温度为1223～1323 K，应变速率为0.2～10 s-1的条件下，发生完全动态再结晶。测得试验用钢的热变形激活能为289.9 kJ/mol，并得出了其热变形方程，以及动态再结晶晶粒尺寸与ZenerHollomon参数之间的关系和动态再结晶状态图。
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  回火工艺对针状铁素体钢组织和性能的影响

  康军艳;余伟;陈银莉

  钢铁. 2006, 41(9): 0-65.

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  对针状铁素体钢进行540～630 ℃回火后的组织、性能进行了研究。与轧态相比，630 ℃回火后钢的屈服强度提高75 MPa，伸长率的平均值降低1.9%，冲击功的平均值提高1.75 J。对回火前、后钢板的组织和析出物进行了对比分析，结果表明：回火后晶粒内部的位错密度减小，亚晶板条部分消失；回火后析出物粒子的平均尺寸减小；回火温度越高，析出物粒子的平均尺寸越大。630 ℃回火以后，在1～10 nm尺度范围内的粒子分布频度增加2~3倍，铌的析出量增加了166.9%，钒的析出量增加了584.6%。细小析出物的增加和亚晶板条的部分消失是强度提高、塑性改善的主要原因。
压力加工
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  含内部微缺陷钢丝拉拔成型过程的有限元分析

  方峰;蒋建清;徐贵娥;李兆霞

  钢铁. 2006, 41(9): 0-49.

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  通过对高碳盘条内部缺陷的假设，采用有限元法研究了高碳盘条拉拔过程中，工艺参数对裂纹扩展情况的影响。研究结果表明，针对1860 MPa级PC钢绞线用热轧高碳盘条的拉拔生产，其最佳拉拔角约为8°。对于相同尺寸的裂纹，J积分值随着模具顶角的增大而增加；当模具顶角小于8°后，J积分值变化较小，趋于一定值；J积分值随着摩擦系数的增大而增大；芯部缺陷的临界尺寸为30～40 μm。计算结果得到了试验结果的初步验证。
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  SmartCrown冷连轧机板形控制新技术改进研究与应用

  杨光辉;曹建国;张杰;王聪;贾生晖

  钢铁. 2006, 41(9): 0-56.

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  SmartCrown板形控制新技术在宽带钢冷连轧机首次工业应用中存在SmartCrown工作辊窜辊行程利用不充分、工作辊磨损严重且不均匀等问题。采用ANSYS有限元建立辊系三维有限元模型，分析了辊间压力对磨损辊形的影响。在解析掌握1700冷连轧机引进的SmartCrown辊形基础上，研究开发出了改进的SmartCrown plus新辊形，经过现场工业试验研究，SmartCrown plus工作辊取得磨削量小，且磨损更均匀化，其辊形自保持性良好的明显效果，现已成功投入1700大型工业轧机实际应用。
原料与炼铁
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  烧结矿FeO含量预报系统开发与应用

  蒋大军

  钢铁. 2006, 41(9): 0-13.

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  针对FeO含量控制复杂与难度大的实际情况，开发了神经网路预报系统。采用改进后的4层前向神经网络，进行多因素输入建模，输出采用主因线性相关与次因非线性相关叠加，预报现场烧结矿FeO含量 。网络结构设计精度高、泛化能力强。训练方差为0.01508846，用训练样本集测试FeO含量输出，检验的绝对平均误差为0135665，命中率为97.78％。采用训练后网络预报，绝对平均误差为0.189226，命中率为91.14％。
炼钢
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  攀钢全连铸工艺优化与效果

  徐瑜;陈小平;杨素波;解明科

  钢铁. 2006, 41(9): 0-33.

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  针对攀钢实现全连铸过程中所存在的技术难点，以全脱硫、全精炼、全连铸和炉机匹配为目标，通过采取铁水脱硫工艺优化、一一对应技术、增碳法炼钢工艺、提高转炉供氧强度、提高钢水精炼连续处理能力、优化连铸工艺等技术措施，解决了制约全连铸工艺顺行的瓶颈环节，稳定了全连铸生产，改善了钢水和铸坯质量，为攀钢顺利实现全连铸工艺提供了可靠的技术保障。
压力加工
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  目标厚度函数法在板带轧制规程计算中的应用

  江潇;刘相华;王国栋

  钢铁. 2006, 41(9): 0-53.

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  板带轧制过程控制要求快速计算出满足指定目标负荷分配比的轧制规程，针对常用的Newton迭代法对厚度迭代初始值限制较多，不能确保迭代收敛的特点，提出目标厚度函数法。该方法建立轧制出口厚度对于轧制负荷的函数方程，通过求解一系列非线性方程得到满足目标负荷分配比的轧制规程，摆脱了厚度初始值的提供和Jacobi矩阵的计算。分别基于2种方法编制程序并采用实际数据计算，结果表明：目标厚度函数法在计算时间和收敛性方面均满足在线应用的要求，可成功取代Newton迭代法。
原料与炼铁
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  高炉炉缸炉底合理结构研究

  赵宏博;程树森;赵民革

  钢铁. 2006, 41(9): 0-18.

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  从传热学的角度出发，通过对炉缸炉底温度场的分析计算，论证了炉底全部砖层的热阻并不只是一个统一的整体，总热阻相同而结构不同的炉底，温度场分布也不同，阐明了全炭砖炉底和陶瓷杯复合炉缸炉底存在的弊端及其根本原因，进而根据铁水和冷却水的不同影响范围，提出 “避热”和“扬冷”的概念。给出了“扬冷避热型梯度布砖法”的炉缸炉底设计，并经过计算分析论证了该类型的炉缸炉底利于可再生的“自保护”渣铁壳的形成和稳定存在，不但可以延长炉缸炉底的寿命，还可以降低其成本及热量损失。
炼钢
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  转炉炉气分析技术在本钢的初步应用

  张贵玉;万雪峰;林东;彭飞;邹宗树

  钢铁. 2006, 41(9): 0-23.

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  结合本钢炉气分析在线系统，建立了应用物料平衡原理预测碳含量及根据反应平衡原理预测温度变化的转炉动态模型。模型预测结果表明：熔池中的碳含量是炉气流量及CO和CO2分压的函数，其中初始碳含量的准确程度对模型的最终预测结果影响最大。熔池温度是碳含量及炉气中CO和CO2分压的函数，其中吹炼过程的平稳性是模型最终预测结果准确获得的保证。并应用本模型对1530炉次的历史炉气数据进行了离线分析与终点检测结果的比较，收到预期效果。
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  连铸参数对高碳钢小方坯二次枝晶间距的影响

  冯军;陈伟庆;韩静;段贵生;

  钢铁. 2006, 41(9): 0-37.

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  通过研究高碳钢小方坯连铸参数对铸坯二次枝晶臂间距的影响发现：采用结晶器电磁搅拌、加大二冷比水量，二次枝晶臂间距减小；过热度升高、拉速增大，二次枝晶臂间距增大。无MEMS的铸坯接近中心的区域，仍然是枝晶臂发达的柱状晶组织；采用结晶器电磁搅拌，促使铸坯中心区域形成粒状等轴晶组织；随搅拌电流增大，二次枝晶间距明显减小。随二次枝晶臂间距增大，渗透率增加，造成铸坯中心碳偏析加重。
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  连铸板坯二冷区宽度方向不均匀冷却的研究

  张富强;王新华

  钢铁. 2006, 41(9): 0-30.

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  研究表明，铸坯宽度方向上的温度分布极不均匀，在3个喷嘴下方和两侧边角处，铸坯表面和内部存在5处较低温度区，其间相邻4处较高温度区；铸坯越宽凝固的不均匀性越强，铸坯越窄均匀性越好但角部温度越低；二冷强冷不仅降低铸坯表面温度，更显著改善宽度方向上的凝固不均匀性；采用距宽度中心一定距离内均匀强冷、在距边部100 mm处过渡到适中冷却然后到角部变为较弱冷却的分布模式，铸坯宽度上的凝固温度分布均匀且角部温度较高。