2008年, 第43卷, 第9期　刊出日期：2008-09-15

  

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综合论述
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  薄板坯连铸连轧流程生产取向硅钢技术分析

  仇圣桃;项利;岳尔斌;赵沛

  钢铁. 2008, 43(9): 1-0.

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  介绍了国内外取向硅钢生产现状与流程技术发展趋势。从流程工序特点、热履历、抑制剂类型等方面进行对比，分析了薄板坯连铸连轧和传统板坯流程之间存在的差异性。在总结薄板坯连铸连轧生产取向硅钢技术优势的基础上，提出了该流程研究需要解决的技术难点。
原料与炼铁
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  加拿大低Al2O3矿粉实验研究

  安钢;赵志星;徐萌;张曦东;张建良

  钢铁. 2008, 43(9): 8-0.

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  对一种加拿大低Al2O3矿粉进行了烧结基础特性和烧结杯实验。结果表明：加拿大矿粉烧结基础特性较好，在烧结中代替HIXF或SCTF，同时有利于烧结利用系数的提高，对转鼓指数和成品率不会产生负面影响。用10％加拿大矿粉分别替代哈默斯利澳粉和巴西精粉，烧结矿中Al2O3的质量分数将分别下降0.2%和0.06%。
  
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  烧结矿高温抗压强度研究

  邵剑华;方觉;常久柱;李超;范兰涛

  钢铁. 2008, 43(9): 12-0.

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  采用高温可调气氛抗压实验机对烧结矿高温抗压强度的变化规律进行了实验研究，研究发现：烧结矿还原前的抗压强度随温度的升高而逐渐降低，而还原后其抗压强度随温度和还原程度的变化出现了一定程度的波动，并与自身气孔率存在一定的线性关系。结合实验研究的结果对冶炼过程中烧结矿在冷态和热态下的破损机理分别进行了剖析。
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  高炉理论燃烧温度计算的研究

  吴胜利;陈辉;余晓波;徐健;王筱留

  钢铁. 2008, 43(9): 16-0.

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  理论燃烧温度是判断高炉炉缸热状态的重要参数之一。 在深入分析现有理论燃烧温度计算模型存在问题的基础上，提出修正建议 ：绝热系统内除煤气之外还应包括燃料燃烧后的残留物及未燃煤粉；所有物质的比热容应是温度的函数；焦炭的温度应为高温区热平衡计算所得；同时，考察了这些修正因素对理论燃烧温度计算值的影响。
炼钢
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  纵向细沟槽结晶器改善初生坯壳传热的模拟实验

  徐延浩;沈明钢;苗信成;高巨伟;张振山

  钢铁. 2008, 43(9): 20-0.

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  连铸坯初生坯壳厚度的均匀程度直接影响其表面质量。通过铋热态模拟浸渍实验，对比表面光滑和表面刻划纵向沟槽水冷铜板的初生坯壳性状，研究沟槽内壁结晶器改善初生坯壳传热的效果。实验结果表明，水冷铜板表面刻划纵向沟槽，可明显均匀初生坯壳厚度。
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  BG420CL车轮钢板坯连铸参数的优化

  胡明谦;沈峰满;吴钢

  钢铁. 2008, 43(9): 23-0.

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  针对BG420CL车轮钢是中碳、低合金、经RE处理冲压用热轧钢板，台架弯曲疲劳寿命≥600万次，依据铸机性能和生产经验及钢种性质和用途，采用试验和计算相结合，应用物理模拟，测试了板坯700～1300 ℃面缩率及最大应变，对连铸工艺的重要参数进行了优化。确定了1 m/min的拉坯速度、结晶器冷却水速在宽面是16 m/s、窄面是10 m/s；二冷比水量是0.68 L/kg弱冷却制度。并利用结晶器喂RE丝技术改形钢液中夹杂物，定义了夹杂物球化率参数。经RE处理的板坯内≤5 μm夹杂物球化率为49%，总球化率是89%；未经处理的板坯分别是2073%和5570%，RE在板坯内分布均匀，使该钢种实现了批量生产。
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  铁水包扒渣过程的数值模拟

  赵新宇;张炯明;孙兴洪

  钢铁. 2008, 43(9): 29-0.

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  对炼钢来说，入炉的铁水渣量大，使得冶炼周期长、消耗高。因此，在铁水进入转炉前，将铁水包内的高硫渣除去显得十分重要。实验中采用一种新型喷枪，置于铁水包后部，向铁水包喷吹氮气，使渣聚集，从而提高扒渣效率，减少铁水损失。并采用数值模拟的方法研究各项生产因素对吹渣效果和温度的影响。结果表明：枪浸入深度的增加会改善吹渣效果，吹气量的增大也有助于气体排渣。
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  电源频率对电渣重熔锭质量的影响

  常立忠;杨海森;李正邦

  钢铁. 2008, 43(9): 33-0.

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  研究了不同频率对电渣锭质量的影响。研究结果发现：电源频率的降低导致了渣池电磁搅拌的强烈，促进了渣池的温度均匀，因而降低了金属熔池深度；随着电源频率的降低，铸锭中的氧含量明显增高，这主要是由于在渣池中的部分氧化物发生了电解反应，导致了氧进入钢中，增加了钢中的夹杂物含量。
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  板坯连铸动态轻压下控制模型的开发与应用

  祭程;朱苗勇;程乃良;郭振和;冷祥贵

  钢铁. 2008, 43(9): 38-0.

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  为保证轻压下参数的有效、稳定实施，研究开发了板坯动态轻压下控制模型，给出了模型计算流程，详述了压下起始段和结束段的辊缝设定值计算方法，并分析了铸坯自然热收缩制度和轻压下作用方式切换条件。模型投产应用后，低碳钢、包晶钢、低合金钢的中心偏析均控制在C级0.5以内，中心疏松基本消除。
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  副枪及炉气分析在半钢炼钢中的应用

  丁满堂

  钢铁. 2008, 43(9): 41-0.

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  对副枪、炉气分析相结合在半钢炼钢中使用存在的问题进行讨论，通过生产试验，提出在冶炼中期利用炉气分析曲线指导过程控制与操作，预报炉渣返干与喷溅，进行过程控制动态炼钢。在吹炼后期，CO与CO2曲线交叉后（即w（C）<0.20%时），炉气分析C预报较准确，利用其进行终点碳控制，实现不倒炉炼钢。在吹氧量为80%~85%与停吹氧30 s后，副枪使用T或TS探头进行测量，对炉气分析模型温度进行修正，可提高炉气分析模型终点温度控制的准确性，减少副枪探头成本消耗。当入炉条件信息不准确时，副枪与炉气分析相结合使用是较合理的选择。
压力加工
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  SPHC钢热变形行为的研究

  孙蓟泉;张金旺;王永春

  钢铁. 2008, 43(9): 44-0.

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  通过在Gleeble3500热/力模拟实验机上的热压缩实验,研究不同热变形条件下SPHC钢的高温变形抗力,考察变形温度、应变速率及变形程度与变形抗力之间的关系，分析了SPHC钢的动态再结晶机理，最后建立了SPHC钢的变形抗力数学模型，通过回归分析可看出此模型有较高的拟合精度。
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  冷轧钢卷凸包缺陷治理

  李俊洪;李军;李卫平

  钢铁. 2008, 43(9): 49-0.

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  针对冷轧带钢卷取过程中出现的凸包缺陷造成产品降级甚至报废问题，在开展重卷试验及断面形状实测基础上，分析了形成冷轧钢卷凸包缺陷的原因。通过合理编排轧制计划、控制精轧机组工作辊热凸度、优化精轧机组工作辊辊型曲线以及解决工作辊轧制润滑和冷却不均等技术措施，有效解决了热轧带钢边部增厚带来的冷轧钢卷凸包缺陷问题，凸包缺陷发生率从6.65％降低到0.33％，取得了显著效果。
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  GH4169合金圆钢热连轧热力耦合分析

  隋凤利;陈礼清;刘相华;王庆增;李伟

  钢铁. 2008, 43(9): 53-0.

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  以宝钢集团特殊钢分公司高合金钢连轧生产线为背景，利用有限元分析软件ANSYS10.0/LSDYNA，采用3D弹塑性有限元进行了GH4169合金8道次圆钢热连轧的热力耦合分析。对热连轧过程轧件中间断面特征点的温度、等效应变、等效应变速率进行模拟分析，表面模拟温度与实测温度取得较好吻合。
钢铁材料
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  碳含量和组织类型对低合金钢耐蚀性的影响

  郭佳;杨善武;尚成嘉;王郢;贺信莱

  钢铁. 2008, 43(9): 58-0.

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  研究了碳含量不同和显微组织不同的低合金钢的耐腐蚀性能和腐蚀行为，并和商业耐候钢09CuPCrNi做了相应的比较。在碳含量比较低的情况下，组织类型对试验钢的耐蚀性影响不大；碳含量比较高时，单相贝氏体钢的耐蚀性优于由铁素体、渗碳体(珠光体)等构成的复相组织钢。轧后水冷时，不同碳含量的钢耐蚀性差别不大；轧后空冷时，碳含量低的钢的耐蚀性优于碳含量较高的钢。用扫描电镜对锈层进行观察，可以看出耐蚀性较好的试样在腐蚀后期形成了较致密的内锈层。碳的质量分数分别为0.03%和0.1%的钢水冷后的平均腐蚀速率相差很小，但从微观角度看其点蚀发展趋势不同。加速腐蚀5个周期后，w(C)为003%的水冷钢中蚀坑尺寸不再增加，而w(C)为01%的钢中蚀坑尺寸仍有增加趋势。
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  超声波作用下不同添加剂对高碳钢凝固组织的影响

  李杰;陈伟庆

  钢铁. 2008, 43(9): 63-0.

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  主要研究了在超声波作用下不同添加剂对高碳钢凝固组织的影响。结果表明：在超声波作用下，高碳钢液中添加钛铁、铈可以明显细化其凝固组织，但是添加铝对其凝固组织的细化作用不明显。高碳钢凝固组织的细化是由于Ti（C，N）可以作为非均质形核的核心，促进高碳钢液凝固过程的形核，Ti（C，N）有效的钉扎晶界作用，阻止初生奥氏体晶粒的长大；超声空化作用下稀土氧化物、氧硫化物数量的增多，增加了高碳钢液凝固过程中非均质形核核心的数量。
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  热处理工艺对新型Cr8Mo2VSi和D2冷作模 具钢扁钢组织和力学性能的影响

  马党参;刘建华;陈再枝;康爱军;迟宏宵

  钢铁. 2008, 43(9): 67-0.

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  研究了热处理工艺对高碳、高铬冷作模具钢Cr8Mo2VSi和D2钢的组织和性能的影响，结果表明：Cr8Mo2VSi比D2钢的碳化物更细小、均匀；1020～1040 ℃淬火，Cr8Mo2VSi的硬度略低于D2，经高温回火后，Cr8Mo2VSi钢表现出更好的二次硬化效应，其硬度高于D2钢1~2（HRC），并且比D2钢具有更好的强、韧性配合。
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  TCS不锈钢焊接HAZ特征及其力学性能研究

  王立新;宋长江

  钢铁. 2008, 43(9): 71-0.

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  TCS不锈钢是一种低铬的经济型铁素体不锈钢，因为热循环的影响焊接HAZ性能成为制约其广泛应用的关键。对其焊接HAZ的组织演化以及各区域热循环特征参数进行了详细研究，并根据测定的参数利用热模拟技术对焊接HAZ的力学性能进行了研究。结果表明：焊接HAZ的组织由单一铁素体基体变成铁素体加马氏体组织，其强度比母材有所提高，屈强比增大。与母材相比，细晶区韧性变化较小，可以保持在较高的水平；虽然混合晶区的韧性保持在较高水平，但不稳定；而粗晶区韧性却急剧下降。
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  未再结晶固溶处理对无钴马氏体时效钢组织和拉伸性能的影响

  季长恩;王威;单以银;杨柯

  钢铁. 2008, 43(9): 75-0.

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  研究了未再结晶固溶处理对18Ni型无钴马氏体时效钢组织和拉伸性能的影响。研究结果表明，无钴马氏体时效钢经过未再结晶固溶处理后，马氏体形貌由块状转变为细小的条束状，拉伸断口上的韧窝明显变小变密；固溶态的硬度提高约3（HRC），抗拉强度提高约100 MPa；而时效态的硬度和强度提高幅度较小。
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  无取向硅钢热轧板常化过程中的织构演变

  董浩;赵宇;喻晓军;连法增

  钢铁. 2008, 43(9): 79-0.

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  通过对取向分布函数（ODF）的分析，研究了无取向硅钢热轧板在常化过程中不同厚度位置的织构演变情况。结果表明，热轧板内部在常化过程中发生再结晶，不同位置的织构变化不同，表层处织构变化不明显，各组分混乱分布且强度不高；1/4板厚处热轧板和常化板的高斯织构都比较强，但900 ℃常化后高斯织构强度有所降低；中心层常化前后织构发生明显变化，{111}<112>织构强度增强。
环保与能源
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  利用铁尾矿合成Si3N4粉的实验研究

  张淑会;薛向欣;吕庆;黄大威

  钢铁. 2008, 43(9): 82-0.

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  在热力学分析的基础上，以铁尾矿和碳黑为原料，采用碳热还原氮化法合成了Si3N4粉。利用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）等技术测定了产物的相组成和显微结构，研究了合成温度为1450 ℃，恒温时间8 h，N2流量600 mL/min条件下原料组成（配碳比（C和SiO2摩尔比））对合成过程的影响。结果表明，配碳比对合成过程的影响非常显著，在实验条件下配碳比为2最佳。当配碳比小于2时，随配碳比的增加，产物中Si3N4相迅速增加；当配碳比大于2时，随配碳比的增加，产物中Si3N4相开始减少，而SiC相逐渐增多。配碳比为2时，产物中Si3N4晶粒多为等轴柱状或短棒状βSi3N4。
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  高炉喷吹除尘灰的研究

  徐辉;苑兴庭;王晓鸣;邹宗树;李松柏

  钢铁. 2008, 43(9): 88-0.

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  由于高炉除尘灰含有大量的铁和碳，且其排放造成严重的环境污染，因此通过现有的喷煤系统将其作为含铁原料和含碳原料从风口喷入高炉无疑是处理除尘灰的一种有效途径。考虑到喷吹除尘灰影响到炉内炉渣的碱度、铁水的硫含量、理论燃烧温度和焦比的变化，通过高炉物料平衡和局部热平衡模型计算了焦比、炉渣碱度和理论燃烧温度随喷入除尘灰量的变化，为高炉操作提供理论依据，并进行了工业试验。结果表明，焦比和炉渣碱度随除尘灰喷入量的增加而下降，而理论燃烧温度则变化不大，这些变化可以通过调整配料来应付；喷吹除尘灰后高炉透气性略有下降，所需喷吹压力增大，试验证明高炉喷吹自身的除尘灰是可行的。
装备与控制
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  采用挤压设备生产不锈钢无缝钢管

  Franco Gianetti

  钢铁. 2008, 43(9): 92-0.

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  由于对用于生产能源的核电站提出了更高的要求，促使人们对不锈钢无缝钢管生产产生了极大的兴趣。达涅利能够满足这一高技术钢材市场的要求，可提供极具竞争力的解决方案。通过提供核心生产工艺所需的创新设备，其中包括圆坯剥皮准备和下游挤压加工，不仅具有很高的产能，而且产品质量卓越，生产成本低廉。介绍了整个无缝钢管生产工艺过程，特别是圆坯剥皮、均整和挤压过程控制。
技术交流
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  安钢100 t电炉炉壁集束氧枪改造及工艺优化研究

  姬健营;王冰民;朱荣

  钢铁. 2008, 43(9): 95-0.

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  安钢100 t电炉进行了炉壁集束氧枪改造，对改造后出现兑铁时间长、烧枪事故频繁、消耗高等难题进行了相关工艺优化研究，包括：兑铁系统改造、合适枪位的确定、生产组织优化、废钢料结构优化、提高吨钢输入电功率，以及吹氧、造渣、喷碳工艺优化等，取得了良好的使用效果。