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当期目录

2012年 第28卷 第1期    刊出日期:2012-02-05
生产实践
转炉利用半钢试制易切削齿轮钢
陈天明;姚永国;陈 亮;李清春;曾建华;寄海明;郭奠荣
2012, 28(1):  1-4,10.  doi:
摘要 ( 521 )  
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针对含硫易切削齿轮钢20CrMnTiH(FQ)的成分特点和质量需求,结合攀钢提钒炼钢厂装备及工艺条件,通过提高入转炉半钢硫含量,选择合理的转炉终点控制、脱氧工艺及过程控铝模式、精炼工艺,采用分段式钙处理工艺分别对A类夹杂物进行变性,在RH处理后实施增硫,制订连铸关键工艺技术参数,打通了半钢炼钢条件下“转炉→LF→RH→200 mm×200 mm方坯连铸”生产该钢种的工艺流程。试验结果表明,试验钢成品成分控制范围较窄,硫成分控制稳定,钢水可浇性良好;连铸坯表面及低倍质量优良,w(T.O)=(11~18)×10-6;夹杂物控制达到预期目标;成材后各项性能均符合要求。
钙处理钻具用钢中CaS夹杂物分析
冀 鸰;左锦中;邵淑艳;聂爱诚
2012, 28(1):  5-7,19.  doi:
摘要 ( 580 )  
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分析了钙处理油井钻具用钢37CrMnMo中夹杂物的特征,通过适当的钙处理,钢中主要形成细小的CaO-Al2O3-CaS复合夹杂物颗粒,夹杂物球化效果较好,但个别炉次中出现了大颗粒的不连续点状CaS夹杂。通过数据统计与热力学分析论述了钢中Al、Ca、O、S对CaS夹杂物的影响机理,并提出通过严格控制铝脱氧剂的加入量,可以有效控制夹杂物。

光谱分析夹杂物技术在IF钢生产中的应用
陈本文;栗 红;常桂华;王 勇;杨 亮
2012, 28(1):  8-10.  doi:
摘要 ( 509 )  
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介绍了利用PDA光谱仪开发的光谱分析夹杂物技术,利用该技术分析了IF钢冷轧板合格品罐次和由夹杂引起的废品罐次精炼过程中RH终点、中间包浇铸中期钢液中Al2O3夹杂物含量,初步提出了IF钢精炼过程中夹杂物控制技术指标:RH终点夹杂物质量分数控制在0.004 5 %以下、中间包夹杂物质量分数0.003 0 %以下。于2009年将该技术应用于IF钢实际生产过程中,并与其它工艺相结合,大大降低了IF钢冷轧板由夹杂引起的废品率。
二冷电磁搅拌对无取向硅钢连铸坯质量的影响
吴绍杰;万 勇;于彦冲;陈伟庆
2012, 28(1):  11-14,2.  doi:
摘要 ( 615 )  
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研究了二冷电磁搅拌参数对无取向硅钢XG800WR连铸板坯等轴晶率、中心偏析及白亮带的影响。结果表明,搅拌电流从0 A增加到400 A,铸坯等轴晶率由19.6 %增至26.5 %;搅拌频率从0 Hz增加到8 Hz,等轴晶率由21.7 %增至26.1 %。随搅拌电流增加,铸坯中心S、Si、Mn的偏析度先减小而后增加;搅拌强度过大,铸坯出现白亮带,白亮带处Si、Mn、S产生负偏析,S的负偏析最大,相应会导致铸坯中心S、Si、Mn元素的正偏析显著增加。综合考虑增加铸坯等轴晶率和减轻中心偏析以及避免产生白亮带,选取350 A/6 Hz的电磁搅拌参数为最佳。
大方坯连铸结晶器冷却水温差的监测与分析
曾 智;张家泉
2012, 28(1):  15-19.  doi:
摘要 ( 568 )  
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基于大方坯连铸生产中的大量实测数据,分析了结晶器冷却水温差与拉速、钢水过热度和结晶器水流量等工艺参数的变化关系,并利用多元统计方法进行线性回归分析得到定量规律;明确了冷却水温差在连铸监控中的功能,并用于指导连铸冷却工艺的制定与优化;使用均值滤波法对水温差的数据进行实时滤波,用以保证连铸坯在线动态热跟踪模块计算的准确性和稳定性,实践表明该方法的必要性与有效性。
M510L板坯角部横裂原因及二冷工艺优化
朱伦才;刘启龙;王志政
2012, 28(1):  20-24.  doi:
摘要 ( 607 )  
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通过利用汽车大梁钢M510L的高温力学性能,对马鞍山钢铁股份有限公司2号板坯连铸机二冷工艺进行了优化,提高了M510L的高温延性,同时弯曲矫直时尽量避开脆性敏感区;通过优化二冷配水、保证扇形段对弧精度及辊缝控制精度,改善了板坯角部质量,使M510L板坯角部清理率由95 %下降至15 %。
薄板坯表面纵裂形成机理及结晶器锥度研究
陶红标;吕晓军;席常锁;张 慧;赵 沛
2012, 28(1):  25-28.  doi:
摘要 ( 574 )  
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从力学角度出发对薄板坯表面纵裂纹的形成机理进行了探讨,分析了结晶器锥度控制工艺对薄板坯表面纵裂纹的影响,详细论述了纵裂纹的控制措施。研究结果表明,局部的拉应力集中是铸坯表面纵裂纹形成的主要原因之一。表面纵裂纹的控制措施包括2方面,一方面是通过优化连铸工艺提高凝固壳生长的均匀性,另一方面是通过优化结晶器内腔结构和调控锥度来促进结晶器与凝固壳接触状态的最佳化。
CSP薄板坯表面纵裂的成因与控制
吴健鹏;董长征;曾建立;朱志强;潘艳华
2012, 28(1):  29-32,3.  doi:
摘要 ( 530 )  
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根据CSP薄板坯连铸过程中铸坯表面纵裂纹的形成机理,结合武汉钢铁股份有限公司CSP生产现场实践,从钢水成分、锥度设定、保护渣、冷却制度、设备精度等方面因素对板坯裂纹的产生、发展进行分析,为有效控制薄板坯表面纵裂提出了相应措施,攻关后,由纵裂引起的改判比率由2009年12月的3.22 %降至2010年12月0.43 %,板坯纵裂纹缺陷得到有效控制。
试验研究
环保型高磷铁水预处理脱磷剂的试验研究
杨 福;毕学工;罗松志
2012, 28(1):  33-36.  doi:
摘要 ( 503 )  
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为开发高效环保的高磷铁水预脱磷剂,利用FactsageTM软件绘制了Fe3O4-CaO-B2O3
Fe3O4-CaO-K2O三元相图,根据相图确定出B2O3系和K2O系脱磷剂成分的质量分
数,然后在实验室进行脱磷试验,并与以CaF2为助熔剂的高磷铁水预脱磷试验结果进行了比较。结果表明:B2O3能够完全替代CaF2作为助熔剂进行高磷铁水的脱磷预处理,控制w(P)<0.1 %,此时w(B2O3)/w(CaO)=0.16,用此种脱磷剂进行脱磷时,化渣良好且不产生泡沫渣,脱磷率也最高。而K2O系脱磷剂的脱磷效果较差。
铁水包吹气辅助扒渣工艺的物理模拟研究
浦绍敏;金友林;史向英;叶永富
2012, 28(1):  37-39,5.  doi:
摘要 ( 509 )  
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通过水模试验模拟研究了铁水包吹气辅助扒渣工艺,并系统研究吹气元件类型、安装位置以及吹气流量等因素对吹气辅助扒渣效果的影响。结果表明:采用双吹法吹气辅助扒渣效果好于单吹法;双胞胎透气砖吹气元件的辅助扒渣效果好于其它类型的传统单砖心透气砖;吹气元件安装位置越低,吹开液面面积越大,辅助扒渣效果越好。试验结果成功应用于生产现场以后,扒渣时间由原来的12 min缩短到6 min左右,铁水渣扒净率有很大提高,转炉回硫质量分数控制在0.005 %以内。

含钒钛铁水脱硫工艺分析与优化
王焱辉;王 雨;曾晓兰;梁小平;戈文荪
2012, 28(1):  40-43.  doi:
摘要 ( 537 )  
相关文章 | 计量指标
结合某厂钒钛铁水脱硫的基本情况,分析了钒钛铁水脱硫工艺流程的特点以及脱硫工艺过程中存在的主要问题。通过实验室研究和现场跟踪,研究了钒钛铁水的理化性质、温度、脱硫剂、工艺操作等因素对脱硫效果的影响。结合现场脱硫生产,得出了钒钛铁水脱硫的优化工艺,并应用于工业试验,取得了较好的效果。
氧含量对硫系易切削钢切削性能的影响
段飞虎;朱 荣;林腾昌;李联生
2012, 28(1):  44-47,6.  doi:
摘要 ( 471 )  
相关文章 | 计量指标
研究了氧含量对硫系易切削钢中硫化物夹杂及对切削性能的影响。结果表明:在一定范围内,钢中氧含量越高越有利于改善切削性能,其原因是氧含量高时,钢中会形成大量的纺锤形(Mn、Fe)(S、O)复合夹杂物。在切削过程中,这类硫化物能割断基体的连续性,在刀具表面形成一层保护膜,从而降低刀具的磨损。实验室切削试验表明:w(O)=0.014 %时,硫系易切削钢的切削性能优于45钢,能够获得理想的切削性能。
钙处理对无取向硅钢总氧含量的影响
王小松;孙彦辉;李文广;熊辉辉;乔 峥;蔡开科
2012, 28(1):  48-51.  doi:
摘要 ( 490 )  
相关文章 | 计量指标
在RH破真空后,往钢液中喂硅钙线,通过比较喂钙前后钢液中T.O、N以及夹杂物尺寸、数量的变化,来研究钙处理对无取向硅钢总氧含量的影响。热力学计算表明无取向硅钢中由于铝含量较高,钢中自由氧含量低,钢中总氧含量基本可以代表钢中氧化夹杂物的含量。钙处理可以明显降低无取向硅钢的总氧含量,这主要是由于钙处理会使钢液中夹杂物变性长大,密度减小,从而有利于夹杂物的上浮去除。
非对称5流中间包流场研究及应用
麻晓光;兰岳光
2012, 28(1):  52-56.  doi:
摘要 ( 507 )  
相关文章 | 计量指标
通过水力学模型试验确定了非对称5流中间包最佳挡墙方案,并使用数值模拟研究了中间包内流场及温度场分布规律。研究表明,优化后中间包内温度场及流场稳定均匀,各流水口处钢水平均温差由原4流包的2.5 ℃降低到1.3 ℃;投入使用后,各流铸坯夹杂物评级小于2.0级,各流内部组织一致,铸坯质量良好,满足了生产需要和产品质量的要求。
40 Cr合金结构钢方坯连铸二冷制度的优化
杨跃标;邓 深;周汉全;梁日成
2012, 28(1):  57-61.  doi:
摘要 ( 548 )  
相关文章 | 计量指标
建立了连铸方坯的凝固传热模型,并采用红外测温法对模型的准确性进行了验证。通过模型计算分析了40 Cr合金结构钢现行二冷制度存在的问题,发现足辊段冷却强度过大,二冷段一区存在较大的温度回升;二冷比水量偏高,铸坯在矫直点的表面温度偏低。将不同的水量调整参数(K值)组合代入模型计算,优化得到了较为合理的K值组合K0=0.3,K1=1.0,K2=0.9,K3=0.7。优化K值后,降低了足辊段水量,二冷段一区的温度回升幅度变小;同时降低了二冷比水量,提高了铸坯的矫直温度,避开了脆性温度区,降低了铸坯裂纹的发生率,为现场连铸工艺的优化提供了技术指导。
铜板厚度对板坯结晶器热力行为的影响
曹学欠;陈 杰;林国海;陈卫强
2012, 28(1):  62-65.  doi:
摘要 ( 559 )  
相关文章 | 计量指标
基于某钢厂的铸机条件,建立了三维热弹塑性有限元模型,得到了不同厚度铜板的温度、变形量和等效应力应变的分布状态,指导了河北普阳钢铁有限公司结晶器的设计。结果表明:铜板越厚,热面温度越高,等效应力越小,变形量越大。铜板厚度每增加5 mm,热面最高温度将相应增加30 ℃左右;热面最大等效应力将减小7.5 MPa左右;热面最大变形量将相应增加0.05 mm左右;较薄的铜板可减少浇铸过程中铜板的热变形。
设计改造
低轨面标高条件下RH工艺设计方案
许 畅;李 智;葛君生
2012, 28(1):  66-69.  doi:
摘要 ( 654 )  
相关文章 | 计量指标
介绍了低轨面标高条件下RH工艺设计方案,对降低顶吹氧枪装置顶部标高及降低铁合金上料及加料系统标高的设计方案进行了详细叙述,并成功应用于涟钢100 t、湘钢150 t、酒钢120 t及柳钢120 t RH工程,对提高我国RH工艺和设备设计水平具有一定指导意义。
辅助技术、材料及设备
连铸机结晶器铜板失效分析及改进措施
张宏杰;温茂远;侯 振;丰丽婷;里 达;周 宁;乔卫恒
2012, 28(1):  70-73,7.  doi:
摘要 ( 496 )  
相关文章 | 计量指标
为了提高结晶器的使用寿命, 从分析铜板及表面涂镀层失效原因出发, 对结晶器的设计、铜板材质的选择和表面强化技术等方面进行了研究和总结,针对结晶器铜板在使用中出现的问题提出了改进措施。对比银铜和铬锆铜金相组织并通过实验发现:铜晶界之间析出的富铬金属化合物是铬锆铜基体结晶器的热裂纹来源。研究各种合金电镀层、热喷涂层以及纳米复合镀层的内应力分布特点,优化了铜板涂镀层的生产技术,不依靠任何有机添加剂生成压应力的涂镀层,在国内外多个钢厂实际应用并取得良好效果。
综 述
高铝钢连铸保护渣的研究现状
王 强;仇圣桃;赵 沛;刘志宏;朱果灵;胡坤太
2012, 28(1):  74-78.  doi:
摘要 ( 623 )  
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针对高铝钢连铸过程中保护渣Al2O3含量显著增加的特点,介绍了浇铸过程中连铸保护渣Al2O3的来源及其对性能的影响以及连铸保护渣吸收Al2O3的研究。通过总结国内外近年来关于高铝钢连铸保护渣的研究现状指出,现用高铝钢连铸保护渣主要采用低Al2O3、高SiO2组分且使用过程中有大量渣条产生,并使铸坯表面产生较深的凹痕;而高Al2O3、低SiO2组分可以稳定高铝钢浇铸过程中保护渣成分和性能变化,并可用于高铝钢保护渣的研制。