为考察COREX预还原竖炉内部结瘤对物料行为的影响,利用离散单元法(DEM)研究了炉内不同位置结瘤对物料运动流型、颗粒应力的影响,并探究了排料速率对炉内物料运动行为的改善作用。模拟结果表明,竖炉围管区发生结瘤,直接影响结瘤附近物料运动轨迹,导致物料运动流型发生变化;同时,相较正常工况,炉内物料间作用力明显增加。当竖炉导流锥产生结瘤时,物料运动流型也明显改变,并且颗粒在结瘤位置下方存在偏析现象;与围管结瘤相比较,炉内颗粒间作用力进一步增加;通过对瘤下方螺旋排料器转速提升,颗粒间作用力显著降低,基本与顺行状态下保持一致。相关研究可为COREX竖炉的优化操作提供指导和理论依据。

为促进熔炼渣的显热回收、降低钢铁冶炼能耗,提高熔炼渣的利用率和经济性,通过分析钢铁厂熔渣的处理和利用难点,提出了熔渣调质及泡沫化处理的干法粒化方法,通过引入金属铁提高熔渣的导热系数、熔渣泡沫化改善粒化效果,为解决干法粒化及熔渣利用面临的难题提供了思路,并对干法粒化的研究方向给出了建议。

针对铁矿石品种多、质量波动大,导致高炉炉料结构稳定性下降的问题,通过实验室试验,系统研究了含铁矿石的冶金性能以及烧结矿与不同种类天然块矿和球团矿搭配的混合炉料结构高温性能。结果表明,烧结矿的还原性能和熔滴性能优于酸性球团矿和进口块矿,但是低温还原粉化现象十分严重,低温还原粉化指数RDI_{>3.15 mm}仅为70%,哈皮块矿的滴落温度过低,只有1 353 ℃,南非块矿压差过大(6 820 Pa),不利于高炉稳定顺行;里奥球和萨玛科球冶金性能优良,可以适当地提高其比例来弥补烧结产能不足的缺陷;在低烧结比(55%)条件下,不同球团搭配使用时,炉料的软化区间、熔融区间变窄,最大压差Δp_m降低,综合性能得到明显改善。最佳的混合炉料结构为55%烧结矿+20%里奥球+5%萨玛科球+20%哈皮块矿;配加纽混块矿的炉料结构,软熔区间窄,最大压值Δp_m和总特性值S低,软熔滴落性能较好。

为了制定合理的夹杂物控制工艺从而改善FeSiB非晶薄带的质量与性能,分析了FeSiB非晶薄带中夹杂物来源及其演变。结果表明,工业纯铁原料中存在组成为Al₂O₃、SiO₂的球形和椭球形夹杂。在冶炼过程中,尺寸为20～30 μm椭球形夹杂通过上浮去除,尺寸为1～3 μm的球形夹杂则会与母合金冶炼过程的脱氧产物结合,形成Al₂O₃质量分数更高的硅酸铝和硅酸铝钙夹杂物。这些夹杂物在喷带过程中一部分会聚集于喷嘴内壁形成结瘤物,而另一部分则会随合金熔体流出喷嘴进入非晶薄带中。

通过在304不锈钢中加入不同含量的铈,研究了铈处理前后钢中夹杂物的变化,并借助于腐蚀失重试验及电化学试验,分析了不同含量的铈处理后钢中夹杂物性质变化对304不锈钢耐腐蚀性能的影响。研究结果表明,未加铈的不锈钢中主要为MnS夹杂及复合氧化物夹杂,夹杂物的平均尺寸为8.6 μm,而钢的自腐蚀电位仅为-348.52 mV。加入稀土铈后,夹杂物逐渐改性成球状或椭球状的含铈夹杂物,平均尺寸有所降低,而不锈钢耐腐蚀性则有所提高。当铈质量分数达到0.012%时,钢中MnS夹杂全部改性成球状含铈夹杂,不锈钢自腐蚀电位高达-311.25 mV,耐腐蚀性能最好。继续增加稀土铈含量,钢中夹杂物的形状变得不规则,尺寸也有所增加,导致不锈钢耐腐蚀性能降低。

钢铁行业作为能源消耗巨大的国民经济支柱型产业,绿色发展逐渐成为其可持续发展的内在需求。感应加热(induction heating,简称IH)技术正处在跨领域、多学科交叉的快速发展阶段,其本质是使加热过程更加精确可控。分析了电磁加热精准化在电磁冶金、感应焊接、表面热处理等钢铁加工领域的发展现状,探讨了感应加热技术的发展趋势。IH电源智能化和变频自适应为未来IH精准化快速发展提供了可靠的基础设备。IH精准化技术在钢铁加工领域积极推动了精品钢铁生产。提高IH技术对加热目标靶向性以及预控能力,并精确获得合理梯度温度分布是钢铁热加工行业需要面对和进一步解决的技术问题。

粗钢产量的科学化管控,对于中国钢铁工业健康发展具有重要作用。详细分析了中国粗钢产量的增长方向和增长原因,探讨了粗钢产量管控的意义,重点研究了如何通过差别化管控科学调控中国粗钢产量。中国粗钢产量管控应坚持底线和全局“两种思维”。在以国内大循环为主体,国内国际双循环相互促进的新发展格局下,要凝聚共识、形成合力,巩固公平竞争的市场环境,构建科学管控长效机制,推动有效市场和有为政府更好结合,促进优势更优强处更强,推动供需更高水平动态平衡,促进钢铁行业高质量发展。

介绍了21世纪国际上以轴承钢为代表的特殊钢发展新趋势，分析了国内外轴承钢产品质量的差距和问题，重点介绍了近几年国内在转炉高碳脱磷低氧钢冶炼、降低还原势的炉外精炼工艺、大型夹杂物来源与控制、超低钛钢冶炼和大方坯连铸凝固末端凸辊压下等高品质特殊钢冶炼技术的发展状况和研究成果。

高强钢在汽车轻量化、节能减排、成本方面具有一定的优势与潜力，目前，仍是汽车的主要材料。高强钢的使用比例逐年增加，并且向更高强度方向发展，生产方式呈现出钢板“以热代冷”、零件成形“以冷代热”的低成本发展趋势，依靠亚稳奥氏体增强、增塑的第三代汽车钢成为先进高强钢的重要发展方向，然而，先进高强钢的发展给材料、工艺、装备等带来了新的挑战。

摘 要： 宝钢从2005年开始调研、研发转底炉工艺技术，2015年在宝钢湛江开始建设转底炉生产线，2016年宝钢转底炉投产。经过污泥烘干工艺、配料工艺、压球工艺以及转底炉操作等方面的改进，实现了转底炉工艺达产达标，宝钢转底炉工艺技术达到了国际一流水平。宝钢转底炉工艺有效脱除了含铁含锌尘泥中的锌、钾、钠、铅和氯等有害杂质，转底炉生产的直接还原铁（DRI）返回钢铁生产、产生的蒸汽返回生产蒸汽管网和生产的锌粉作为锌冶炼原料，实现了含铁含锌尘泥资源综合利用。宝钢还探索用转底炉处理红土镍矿等工艺，为转底炉的拓展应用作了有益的探索。

为了研究烧结烟气污染物排放的定量指标，分析了现有烧结机大气污染物排放标准中存在的问题及标准发展趋势，提出了两种污染物排放的计算方法，一种为折氧浓度计算法，另一种为吨矿计算法，分别从污染物排放浓度、排放强度两个方面给出了污染物排放的计算；同时，在吨矿计算法的基础上，提出了一个区域在特殊时期需要对本区域钢铁企业限产时所需要精确计算的限产方案计算方法，运用这一方法可以精确计算出每一台烧结机的减产比例，不会出现一刀切的现象。这一方法的应用将有利于促进企业提高自身清洁生产水平，有利于清洁生产水平高的企业少限产，而清洁生产水平低的企业多限产。

近十年来，中国汽车行业快速发展，与之相关的上下游行业也得到了较大的发展，在“正向设计”、“轻量化”、“智能化”、“新能源”等一系列关键词中，“EVI”这个关键词也走入人们的视野，并逐步被接受。“EVI”是英文early vendor involvement的首字母缩写，直译为供应商的先期介入。宝钢通过多年的探索实践，形成了自己特有的汽车板先期介入“532”工作模式，即5个阶段（先进工程设计支持阶段、车身设计支持阶段、模具设计支持阶段、投产准备支持阶段、成本优化支持阶段），3个层次（白车身、零部件、VA/VE），2类解决方案（成本目标导向、轻量化目标导向）。通过用户需求分析，开发创新性的EVI解决方案，在满足用户需求、为用户创造价值的同时，宝钢也实现了从技术研发到高效率营运的闭环，为自主创新提供了保障。

介绍了国内首套自主设计和制造的烧结烟气活性炭净化系统各种污染物脱除机理、工艺流程和系统装备，主要包括烟道系统、吸附系统、解析系统、活性炭储运系统等。对各主要系统内部结构、工作原理、相关设计和运行工艺参数进行了详细说明，对该系统的技术特点和投运后实际烟气净化效果进行了详细介绍。该系统具有污染物脱除率高、运行稳定可靠的优点。处理前烟气中SO2质量浓度为412.091～642.811 mg/m3，处理后SO2质量浓度为1.227～7.999 mg/m3，SO2脱除率为98.53%～99.76%；处理前[NOx]质量浓度为235.451～365.218 mg/m3，处理后[NOx]质量浓度为92.707～137.663 mg/m3，[NOx]脱除率为57.63%～69.44%；处理前二英的毒性当量为0.82～5.40 ngTEQ/m3，处理后下降到0.002 3～0.008 9 ngTEQ/m3，二英脱除率为99.43%～99.89%；经过净化后粉尘质量浓度为7.747～11.500 mg/m3。结合生产运行情况对该烧结烟气活性炭净化系统做出了适当评价并对其推广应用前景进行了展望。

站在高质量发展的高度，从供给体系、需求、布局、循环经济、综合效益方面定义钢铁高质量发展。解析钢铁产业高质量发展基础，简要分析钢铁产业高质量发展存在的产品质量、绿色发展、技术装备、智能制造、服务意识、行业秩序、国际化方面深层次问题。研究供给侧结构性改革对中国钢铁高质量发展的重要作用，并结合优秀钢铁企业高质量发展的实践，指出钢铁产业未来应通过工艺技术进步、产品结构升级、绿色发展、标准引领等提高竞争力，实现高质量发展。

基于结晶器传热特点建立方坯连铸结晶器三维瞬态传热模型，利用节点温度传递模拟铸坯运行，采用 ANSYS软件进行模型分析，经过充分迭代得到结晶器三维稳态温度场，并与传统二维铸坯传热模型进行对比。通过动态边界条件加载技术实现铜壁冷面水垢厚度的连续变化，分析了水垢对结晶器铜壁温度分布的影响。结果表明，在结晶器顶部区域，三维传热模型分析结果与铜壁温度分布规律基本吻合，弯月面下50 mm附近铜壁温度达到高峰，弯月面处水垢厚度由0.1增加到0.5 mm时，铜壁最高温度由187升高至318 ℃，铜壁高温区域扩大，铜壁变形程度增加。

从常规热处理及性能、形变热处理、表面热处理、析出相与合金优化以及其他方面的研究等5个方面，对40CrNiMo国内外的研究现状进行了详细回顾。重点评述了新技术（表面化学热处理、表面激光淬火、镀铬层喷丸处理、合金优化及析出相）在40CrNiMo钢生产上的研究与应用，热处理（亚温淬火、深冷处理）在对其性能挖掘方面的研究；另外，简要综述了车削参数对40CrNiMo钢疲劳强度、表面粗糙度的影响，应力腐蚀条件下其断裂特性；指出了当前40CrNiMo钢的研究中存在的不足和今后潜在的发展方向。

针对某钢厂生产断面为240 mm×240 mm的42CrMo钢的方坯结晶器，采用有限体积和有限元相结合的数值模拟方法计算结晶器内的多物理场。首先，通过对结晶器内流动和凝固耦合计算优化水口浸入深度和拉速；其次，基于优化后的流场，采用磁场和流场耦合求解的方法得到优化的电流强度和电流频率。磁场模拟结果与现场实测数据较为吻合。研究表明，水口浸入深度为100 mm、拉速为0.7 m/min时可以获得优化的流场；基于该流场施加电磁搅拌后，搅拌器的电流强度从100增大到400 A时，钢液切向速度从0.042提高到0.300 m/s，而电流频率对钢液的流动影响较小。进而得出，优化的工艺操作方案为水口浸入深度为100 mm，铸坯拉速为0.7 m/min，电流为400 A，电流频率为2 Hz。

钢铁企业创新基础设施(SEII—Steel Enterprise Innovation Infrastructure)是基于创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念,以技术创新为驱动、以信息网络为基础,面向高质量发展,为提高钢铁企业的核心竞争力需要而打造的钢铁产业升级、融合、创新的基础设施体系。提出了SEII的基本架构,SEII是以工业互联网为载体、以底层LPPL(Lab-Pilot-Production Line)的数据感知和精准执行为基础、以边缘过程设定模型数字孪生化和边缘-底层CPS(Cyber-Physical System)化为核心、以数字驱动的云平台为支撑的服务于钢铁企业的数字化创新平台。分析了SEII的绿色化、数字化、高质化、强链化的特征功能,即绿色化关键工艺-装备创新功能、超级智能的CPS过程控制功能、高效率低成本的产品创新功能、全产业链协调管理优化运行功能;指出发挥中国特色社会主义举国体制的优越性,开发SEII,并建立国家、地方、企业的SEII多级管理系统,对于钢铁工业的绿色化数字化转型、提高钢铁产业的产品质量和生产效率、强化钢铁行业产业链的强度和韧性、促进钢铁行业高质量发展具有极为重要的意义。钢铁行业的SEII建设已经开始,SEII的建设实践成果表明,钢铁行业实体经济与数字经济/数字技术深度融合,可以发挥钢铁行业的数据资源、数据科技应用场景的巨大优势。采用数据驱动、软件定义、数据感知/数据处理的双层架构,将充分发挥数字技术的放大、倍增、叠加作用,大大加快钢铁行业数字化转型的速度,降低钢铁行业数字化转型的成本。目前SEII建设已经取得的重要进展充分表明,在SEII支撑下,钢铁行业核心竞争力明显增强,展现出钢铁行业未来创新发展、协调共享、大踏步高质量发展的美好前景。

超高强度不锈钢因强度高、韧性好及耐腐蚀性能优异而被广泛需求。沉淀强化是这类钢获得高强度的重要强化方式，但其析出过程复杂，作用机制尚不明确，成为制约新型超高强度不锈钢开发的关键因素。介绍了超高强度不锈钢的分类、牌号、成分及力学性能，重点阐述了马氏体型超高强度不锈钢沉淀强化相的演变过程及强化机理研究，提出材料计算科学、强化机理理论和资源节约技术等是超高强度不锈钢发展的重要方向。

维持合理的煤气流分布是高炉高效、低耗、稳定运行的关键。高炉气流分布不仅与原燃料质量、操作制度有关，还取决于炉型设计等先天因素，合理的炉型设计是获得合理气流分布的基础。基于传热学和流体力学基本原理，建立了高炉传热和煤气流流动数学模型，利用试验获得了模型的相关参数，通过数值模拟方法研究了炉腹角、炉身角以及等效炉腹角对高炉气流分布的影响。结果表明，减小炉腹角、增大炉身角有利于抑制边缘气流发展。调整等效炉腹角同样可以达到控制边缘气流的目的，但与改变炉腹角相比，其作用强度和作用范围更大，且最大影响区域也不相同。

基于工业系统与环境之间的物质交换，建立空气是冶金资源的概念，阐述了钢铁工业空气消耗量、废气产生量、污染物排放量三者间的联系及其对区域大气环境质量的影响。调研核查了若干家钢铁企业，统计其烧结、炼焦、炼铁、炼钢和轧钢等各生产工序，以及高炉-转炉流程、全废钢-电炉流程的空气消耗量和废气排放量。以吨钢为计算基准，给出了中国钢铁工业的资源消耗结构和废物排放结构以及空气消耗和废物排放数据，其中吨钢空气消耗量（以质量计）占吨钢资源消耗总量的85%以上，强调了减少空气消耗和废气产生量对降低污染物排放总量、改善区域大气环境质量的重要性。列举了富氧乃至纯氧燃烧、废气循环再利用、烧结矿竖式冷却换热技术的节能减排案例，指明应用这些关键技术、优化钢铁生产流程和发展全废钢电炉短流程等是大幅度减少空气消耗和废气产生量，进而减少颗粒物、SO₂、NO_x排放量的有效途径。

高磷鲕状赤铁矿的还原对后续的磁选分离起着重要作用，尤其是金属铁的聚集长大。以高磷鲕状赤铁矿为原料，研究添加剂硼砂对高磷鲕状赤铁矿进行强化还原的影响。研究结果表明，温度为1 000 ℃、硼砂添加量为6%时，失重率达到31.11%，金属化率达到90.10%。XRD、SEM-EDS 分析表明，添加硼砂能促进反应物的熔点降低；铁橄榄石（Fe2SiO4）、铁尖晶石（FeAl2O4）和蓝晶石（Al2SiO5）衍射峰消失，出现了低熔点的钙长石（CaAl2Si2O8）、硼酸铝钠（Na2Al2B2O7）和硼酸钠（Na2B6O10）衍射峰。还原后试样中金属铁颗粒的数量与粒度均随着硼砂添加量的增加而提高，强化了还原效果。

通过部署大数据采集平台，运用高效的分布式信息传输技术，完成海量烧结生产数据的采集和汇总，建立烧结全产线数据仓库；通过融合工艺知识和大数据挖掘技术，提取原料性能、配矿理论、过程工艺参数、产质量指标、生产成本等参数间的潜在规律；以数理统计和机器学习算法为核心，深入研究基于大数据技术的烧结全产线质量智能控制系统；通过决策树和最优化等方法，建立完善的决策体系。基于梯度提升树算法初步建立了烧结终点预报模型，模型预测命中率达99%以上，与以往建立的烧结终点预报模型相比，模型预报命中率和稳定性进一步提升。研究成果将促进烧结生产的创新、自动化和智能化发展，稳定控制烧结矿的产质量指标，降低生产成本，具有广泛的应用价值。

2020年9月22日,中国在第七十五届联合国大会上提出,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。钢铁行业深度脱碳是实现“碳达峰”和“碳中和”的必经之路,是应对气候变化、缓解能源危机、推动绿色健康发展的重要战略举措。绿色低碳发展是钢铁行业实现转型升级高质量发展的关键,也是中国实现碳达峰碳中和目标的重要支撑。分析了中国钢铁行业碳排放现状,对比了主要产钢国家钢铁行业碳中和目标及实施路径,采用动态物质流分析方法构建了钢铁需求量模型、废钢回收量模型并预测了中国到2060年的钢铁需求量和废钢资源量。结果显示,中国的钢铁需求量将在2030年和2060年分别下降至8.78亿t和5.43亿t,2030年国内废钢产量约为4.2亿t,2055年以后,废钢产量将逐渐下降,但仍将保持在4亿t以上。在动态物质流分析结果的基础上,使用情景分析方法,构建了钢铁行业碳排放模型,分析了钢铁行业的节能降碳潜力;基于钢铁行业碳中和路径分析模型制定了中国钢铁行业碳达峰碳中和时间表和路线图,指出中国钢铁行业在实现碳中和之前要经历粗钢产量波动下行-控碳、粗钢产量下降-减碳、粗钢产量处于低值平台期-低碳、粗钢产量稳定于低值-碳中和等4个阶段,为中国钢铁行业实现碳达峰碳中和目标提供重要指导和行动方案。

综述了在全球气候变暖情况下控制碳排放的背景和欧盟控制碳排放的经验，以及中国近年来控制碳排放方面主要出台的政策和采取的措施。重点介绍了目前欧盟、美国、韩国和日本等国在钢铁工业中为减少碳排放而开展的前沿技术和研发进展，以及从节能减排BAT技术、绿色化流程、绿色化产品、绿色化物流和新技术开发等方面，总结了目前钢铁行业可以推广应用的低碳工艺技术，为中国钢铁工业减少碳排放提供参考，并以期引起钢铁企业对碳排放问题的重视。

CO对人体和环境具有毒性,是六大标准大气污染物之一。钢铁生产流程每年向大气中排放大量含有CO的工业尾气。在国家“碳达峰”、“碳中和”发展大背景下,钢铁生产流程正面临着巨大的CO减排压力。总结了典型钢铁生产流程烟气中CO排放现状,向大气中排放CO的烟气包括焦炉烟气、烧结烟气、还原回转窑烟气和转底炉烟气等,这些烟气中CO浓度低,排放总量大。针对烟气中CO减排,总结了国内外在源头控制、过程减排和末端治理等方面的研究进展。其中源头控制技术从能源结构调整角度利用绿色氢能和电能代替化石能源,过程减排主要是改善化石燃料燃烧条件以减少CO排放,末端治理则是通过物理/化学方式将CO从烟气中分离或将其氧化成CO₂。末端治理技术中,催化氧化技术具有投资成本低、无额外运行能源消耗和二次污染、减排效果显著等优点,可以与当前钢铁烟气脱硫脱硝技术配合使用,具有工业实践的可行性,但是目前催化剂在抗中毒和制备成本控制方面有待提高。烧结烟气CO减排是目前迫切需要解决的问题,分析了烧结烟气CO减排可行的技术路线及其面临的挑战,提出通过耦合烟气循环、介质喷洒、燃料改进以及催化氧化技术,可以实现低投入、高效率的烧结烟气CO减排目标。

针对西北某铸造厂目前生产的高锰钢耐磨衬板在使用过程中容易破碎和变形的问题，通过对现生产的高锰钢成分与性能的分析，向高锰钢中添加一定量的合金添加剂，并改进热处理方式，使高猛钢耐磨衬板的硬度、耐磨性、抗冲击性能和寿命都有较大的提升，硬度提高10.7%，耐磨性提高62.7%，抗拉强度提高7.4%，屈服强度提高8.13%。

钢铁工业是典型的资源能源密集型行业，是节能减排重点行业之一。总结了中国钢铁工业“十二五”以来所取得的节能减排进展及存在的问题，采用动态物质流分析方法，构建了钢需求量和废钢回收量预测模型，基于35项重点节能减排技术评估，结合能源消耗与CO2排放模型，分析了中国钢铁工业到2050年的节能减排潜力并分析了各因素的影响。在此基础上提出了提升中国钢铁工业能效的若干途径，为钢铁工业的绿色低碳转型、可持续发展提供理论指导。

为提高高炉技术经济指标，通过实验室和工业试验，对鞍钢高炉低镁渣的冶炼特性进行了全面研究和评价。研究结果表明，在鞍钢目前的低铝负荷下，炉渣中MgO质量分数为4%～7%时，炉渣熔化温度均小于1 350 ℃；炉渣温度小于1 500 ℃时，理论上MgO质量分数不小于3%时，就可满足黏度的要求，最佳的碱度为1.245左右；工业生产条件下，炉渣的MgO质量分数一般控制在4.5%～5.0%，炉渣黏度为0.16～0.20 Pa·s时，通过优化炉渣碱度，降低炉渣中的MgO质量分数，不会降低炉渣的脱硫能力。通过采取低镁渣冶炼技术，有效降低了鞍钢高炉的生产成本，渣比下降了近17 kg/t（Fe），有助于高炉绿色可持续化发展。

钢铁企业生产过程中产生大量以铁元素为主要成分的粉尘、污泥，统称为尘泥。钢铁尘泥是钢铁行业固废的重要组成部分，尘泥中含有铁、碳、锌、钾、钠等有价元素，如果直接堆放或排放，必然会造成环境污染，且尘泥中的有价元素也没有得到有效利用。钢铁企业应基于对不同类型尘泥的组成特性的了解，明确尘泥回收利用想达到的最终目的与效果，选择合适的方法与设备。对现有钢铁尘泥的利用技术与方法进行分析，并提出火法与湿法相结合的形式是未来尘泥处理的主要方向。

烧结台车料层纵向的粒度分布是影响烧结矿质量的重要因素，而九辊布料对烧结台车上的料层分布起着至关重要的作用。为了研究不同条件下九辊布料的效果，根据某钢铁企业烧结机九辊的实际尺寸建立了三维模型，使用EDEM软件对不同工况的布料过程进行了仿真模拟。结果表明，九辊转速从4 增至40 r/min，料层厚度不变，颗粒的堆积角从55°左右减小至49°左右，料层纵向偏析度先增大后减小，当九辊转速为30 r/min时，料层偏析度最高；当九辊排列的倾斜角度从33°增至43°时，料层高度逐渐降低，料层纵向偏析度先增大后减小，当九辊倾斜角为38°时，料层偏析度最高。

以某2 230 mm六辊五机架冷连轧机为研究对象，采用ABAQUS有限元软件平台建立了具有中间辊ESS辊型的三维非线性轧机仿真模型。通过数值模拟，分析了工作辊弯辊、中间辊弯辊和中间辊横移等板形调控手段综合作用下的板形控制域的变化规律。同时，系统研究了不同工作辊弯辊力、中间辊弯辊力和中间辊横移量等参数对带钢二次凸度和四次凸度的调控性能。现场应用结果表明，ESS辊型轧机对带钢板形和横向厚度均具有良好的控制作用。

烧结是高炉炼铁过程的主要工序之一,利用大数据智能化技术有望解决烧结配矿原料条件复杂、配矿约束失真、配矿模型寻优困难、烧结过程参数预测模型精度低、产线适应性不强、烧结状态质量表征困难等传统难题。目前部分钢铁企业已经建立了包括烧结过程数据的炼铁数据平台,实现了烧结过程数据的采集存储与初步处理;现有配矿模型的约束设置与现场条件吻合度有所提升,通过数据分析与智能算法加快了配矿模型的寻优速度与精度;通过不同方法构建的烧结状态质量关键参数智能预测模型,在测试集上的预测效果良好;烧结过程综合评价与优化也进行了探索并取得了一定成效。基于现有研究进展,对烧结全链条数据治理、机理与数据融合的烧结智能配矿、烧结全产线关键参数自更新预测、数据与经验协同的烧结过程自适应综合评价体系构建与优化等智能化烧结技术的研究与应用方向进行了展望。需要针对烧结数据存在的问题开展模块化治理,消除参数间时滞性并构建参数动态关联规则库;进一步开发机理数据深度融合且适应产线条件的烧结智能配矿模型,并结合高炉使用效果对烧结智能配矿进行深度优化;结合产线自身数据特点与现场操作人员需求,全面选择烧结过程预测目标参数,并根据目标参数的数据频次、实际烧结生产冶炼周期与操作人员需求建立烧结过程参数自更新预测模型;基于烧结生产过程数据信息与专家经验选择烧结过程表征参数与烧结过程操作参数,建立数据与经验融合的烧结状态质量综合自适应评价体系,并基于高炉冶炼对烧结过程整体水平的需求与烧结过程参数预测调整烧结操作参数,最终实现烧结生产的数字化转型与智能化升级。

为了使高炉在高性能焦炭使用后能够获得最优的燃料比和良好的顺行条件，对焦炭高温性能和高炉焦炭负荷的关系进行了研究。首秦1号高炉在中修后，在可以获得高质量干熄焦的期间，根据送风系统及操作炉型变化选择了适合的送风制度。通过对原燃料和出铁的强化管理、上下部煤气流合理匹配和调剂，实现了经济炉料条件下高焦炭负荷冶炼。按要求限产后，将风口面积缩小11.38%，选择合理的送风参数，加长和稳定了风口回旋区深度，保证了炉缸活跃度，形成了中心煤气窄而强、边缘温度稳定的煤气分布。在平均渣比为433.30 kg/t的条件下，焦炭负荷提高至6.01 t·t－1，月平均燃料比为499.17 kg/t ，充分地利用高反应性能的优质焦炭，实现了有效降低燃料消耗的目标。

为了研究局部露点技术在含铝高强钢上应用的潜力，采用热浸镀工艺模拟器研究了加热过程的露点温度对一种C-Mn-Si-Al高强钢选择性氧化的影响。加热过程中的露点温度设置为－10、－20和－50 ℃，而在保温过程中的露点温度为－50 ℃。采用SEM/EDS表征了退火后试样表面的氧化形貌和元素质量分数，使用GDOES分析了退火试样表层的元素深度分布，采用XPS分析鉴定了试样表面的氧化物种类。试验结果表明，使用－10 ℃露点温度加热时，试样表面氧化轻微，铝元素出现明显内氧化现象。随着加热过程露点温度降低到－50 ℃，试样表面出现较多富含锰和铝的氧化物。因此，加热过程中较高的露点温度可以抑制合金元素向外表面的富集，减少试样表面的氧化物数量。

针对360 mm×450 mm断面的45钢连铸坯中心疏松和缩孔导致轧制后圆钢探伤不合格的问题，开展了拉速与二冷水对比试验、凝固末端电磁搅拌对比试验以及重压下压下辊辊型对比试验，采用低倍酸洗、原位分析和真密度分析了试验铸坯和轧制后圆钢质量。试验结果表明，采用拉速0.45 m/min、二冷采用中冷、凝固末端电磁搅拌采用300 A/2.4 Hz时有利于铸坯扩大铸坯等轴晶区，铸坯等轴晶区最大为280 mm×170 mm。重压下采用凸形辊生产的铸坯中心真密度为8.022 6 g/cm3，致密度为0.998 4，高于平辊重压下。综合技术应用后，累计生产45圆钢2 583 t，45圆钢探伤合格率从70.85%提高到95.87%。

烧结矿碱度变化对其产量、质量、冶金性能和高炉经济技术指标都有一定影响。对比烧结矿碱度与烧结机产量、高炉产量、焦比等指标的关系，试验研究烧结矿碱度变化对成品率、利用系数、冶金性能的影响。研究结果表明，酒钢高硅烧结矿在碱度为1.6～1.9时，冶金性能及各项指标较好，利用系数随碱度上升而提高；在此区间内降低烧结矿碱度，可提高烧结矿品位，降低生铁成本。

日益增多的城市可燃固废给环境带来严重的污染，如何有效处理它们已经成为了一个重大问题。对可燃固废的化学成分、热值、燃烧特性及国内外的研究现状进行了论述，并基于城市可燃固废的理化性质和工艺性能提出了多种固废混合喷吹。多种固废混合喷吹既可以给高炉带来新的燃料，又可以处理种类繁多的城市可燃固废，完成对周边社会的固废处置，扩充城市钢厂的社会功能。

钢铁生产过程中产生大量尘泥，其中含有大量的碳、铁、锌、铅、钾、钠等有价元素，如果不采取适当的方法对其进行处置，不仅会造成环境的污染，还会引起资源的浪费。着眼于尘泥的综合高效处理技术，首先对钢铁企业全流程各工序尘泥的特征工艺参数进行了分类；在此基础上，分析对比了当前应用较广的几种典型的尘泥处理工艺；最后，结合中国实际情况对未来钢铁企业尘泥处理工艺进行了展望，并提出了一种新型的尘泥处理工艺，以期实现钢铁企业尘泥二次资源的高效综合利用。