世界金融危机使国内外钢铁工业受到严峻的挑战。中国钢铁工业调整和振兴的重点之一是以科技进步调整、优化产品和工艺，加快推进高效率、低成本“洁净钢平台”建设已成为当前钢铁厂科技创新重要的任务之一。中国炉外精炼技术的发展经历了起步、推广和优化3个重要阶段，已有了明确的指导思想，达到一定规模和水平、积累了经验和掌握了许多关键技术；但精炼比低、合理选择和应用精炼功能等方面尚待改进。研究总结长材、热卷、中厚板、冷轧材等代表钢种炉外精炼高效、优化的工艺，可为各企业提供参考经验。深化对不同类型炉外精炼功能的理解并合理选择，有利于使不同类型产品的基本精炼工艺规范化，有利于加快我国高效率、低成本“洁净钢平台”的建设步伐。

从冶炼耐候钢工艺出发，分析了转炉供氧强度提高对冶炼周期、终点磷含量、耗氧量的影响。实践表明，供氧流量增加5 %后，每炉冶炼周期缩短1.53 min，终点磷含量变化较小，每炉耗氧量减少93.94 m3，降低了成本，提高了产能。

首都钢铁集团公司迁安钢铁有限责任公司炼钢厂经过设备改造和技术革新，转炉下渣控制水平取得了一定的进步。对于吹炼汽车板等低碳钢种，目前钢包内渣厚能够控制在平均33.7 mm，下渣量控制在平均4.8 kg/t。此外，转炉终渣中T.Fe含量的升高和未使用下渣检测设备等都有可能导致下渣量增大。

论述了马鞍山钢铁股份公司CSP流程生产超低碳钢工艺中RH真空脱碳技术的优化，通过对转炉终点的控制、RH-MFB吹氧工艺的优化、提升气体流量的优化实现了在同样RH处理周期的条件下，RH终点平均w(C)达到15×10-6，为CSP流程批量生产超低碳钢提供了技术保障。

在对水口堵塞物检测分析的基础上，从提高钙处理效果、降低钢水氧化性、优化耐火材料成分、改变加铝方式和加强精炼过程的控制等方面研究了钢水流动性变差的原因。通过采取相应的技术措施，有效地改善了钢水流动性，降低了水口堵塞的发生率。

通过对复吹转炉脱氮、出钢过程增氮、RH脱氮、连铸增氮的研究，结合武汉钢铁股份公司炼钢总厂三分厂冶炼汽车面板钢的实践，形成了一套全工序控制钢水氮的措施，使汽车面板钢成品氮质量分数控制在20×10-6以内，平均达到17.64×10-6，最低达到10×10-6。

以转炉炼钢过程为研究对象，建立了火用分析模型，对转炉炼钢能量转换过程进行了火用分析。结果表明，转炉吨钢火用损失为439.54 MJ，其中外部火用损失占总火用损失的比例为96.63 %，转炉渣排放引起的火用损失比例为69.29 %。减少转炉炼钢过程火用损失重点在于转炉渣量的控制和转炉渣余热的回收与利用。

针对新设计的120 t不锈钢AOD转炉进行热应力仿真分析，运用国际通用的主流CAE前处理软件HYPERMESH完成CAE模型的前处理，之后利用有限元分析软件ANSYS先后完成转炉系统工作时的温度场和热应力仿真分析。最后再次运用HYPERMESH对仿真分析结果进行后处理。得出120 t不锈钢AOD转炉工作时的热应力特征数据，具体分析结果用于指导设计实施和生产维护。

针对优化精炼工艺生产SPHC钢的洁净度进行研究，采用系统取样和综合分析，对RH精炼后、LF精炼后、中间包和铸坯钢样中T.O和N含量，显微夹杂物的变化规律以及铸坯中大型夹杂物进行了系统的分析。结果表明：采用铁水预处理（脱硫）→120 t顶底复吹转炉→RH（钙处理）→连铸工艺生产的SPHC铸坯中的w(T.O)和w(N)分别为23×10-6和17×10-6，化学成分满足要求，每10 kg铸坯大型夹杂物为4.76 mg，与原工艺生产的铸坯洁净度基本一致，进一步优化RH精炼工艺可使SPHC铸坯具有很高的洁净度。

通过对管线钢深脱硫剂的实验室研究，确立了石灰配加铝粉的深脱硫剂最佳配比方案；通过不同工艺路线对比分析，确立了最终管线钢生产工艺路线。结合该工艺路线对深脱硫剂的使用进行工业化验证试验，并对使用深脱硫剂后的共熔渣系流动点进行检测，确保了在正常脱硫温度下炉渣的流动性。初步实现了管线钢深脱硫后w(S)＜0.001 0 %、脱硫率大于80 %的脱硫目标。

采用“转炉→RH＋LF→矩形坯连铸”生产工艺流程生产48MnV-C非调质曲轴钢，在LF精炼时添加氮化锰进行钢水增氮操作，钢中氮质量分数可稳定控制在(108～134)×10－6，平均值为120×10－6。并可预防轧材的“白点”缺陷。

通过水模型实验和工业试验，研究了中间包底吹氩气对中间包流场和去除铸坯大型夹杂物行为的影响。水模型实验结果表明：中间包底吹气可以改善中间包流场，减少死区体积比，增加平均停留时间。不同实验参数对中间包流体流动特征值的改变程度不同。工业试验结果表明：中间包采用气幕挡墙后，中间包长水口处到铸坯的全氧质量分数降幅提高37.74 %；每10 kg试样夹杂物总含量由3.85 mg降至2.88 mg，去除大型夹杂物效果明显，尤其是小于140 μm的夹杂物。

研究了不同添加剂的加入对保护渣吸附Al2O3夹杂后熔化温度的变化，以及添加剂对于保护渣吸附Al2O3夹杂能力的影响。实验结果表明：添加剂w(Li2CO3)由4 %增加到10 %时，保护渣吸附Al2O3夹杂后熔化温度呈下降趋势；添加NaF和Na2CO3，熔化温度呈上升趋势；添加人造冰晶石和硼砂时，当w(Al2O3)由3 %增加到6 %时，熔化温度呈上升趋势，当w(Al2O3)＞6 %时熔化温度呈明显下降趋势。添加剂影响保护渣吸附Al2O3夹杂能力的顺序依次为Li2CO3＞NaF＞Na2CO3＞人造冰晶石＞硼砂。实验结果对于薄板坯连铸保护渣的设计具有一定的指导意义。

针对邯郸钢铁股份有限公司板坯连铸低合金钢Q345D过程中易结渣圈现象，对渣圈产生机理作了研究，通过成分分析、性能测定以及扫描电镜等分析手段确定了本实验条件下导致保护渣结渣圈的各项因素。实验证实，保护渣使用过程出现分熔现象，使渣熔化不均匀，以及配碳不当是导致保护渣结渣圈的主要因素，结晶温度高以及液渣层厚也易结渣圈。

采用AOD设备冶炼不锈钢在不锈钢冶炼工艺中具有非常重要的地位。在我国不锈钢产量和冶炼水平不断提升的同时，开发具有自主知识产权的AOD设备显得十分必要。中冶京诚工程技术有限公司根据多年来不锈钢冶炼工程技术积累，研发出了具有自主知识产权的AOD转炉设备，是值得推广的AOD国产化设备。

介绍了副枪的作用和宝山钢铁股份公司第二炼钢厂4号、5号转炉原有引进副枪系统设备构成、操作特点以及存在的缺陷，提出了切实可行的改造方案。通过设备改造和操作优化，解决了原副枪系统存在的问题，达到了改造的预期目标，掌握了副枪系统设计、施工的关键技术，为其他厂家新建、改造副枪系统提供了实践经验。

分析了RH浸渍管寿命较低的原因，采取了优化环砖砌筑、改善浸渍管焊接质量、完善热喷补工艺、优化钢种冶炼工艺等措施，使RH浸渍管的平均寿命大幅提高，由41.3炉次提高到91.6炉次，最高达到122炉次。

鞍山钢铁股份有限公司第二炼钢厂通过新增设备，设备改造，参数调整等措施，使烟囱排放的粉尘含量明显减少，风机能耗降低，煤气回收与蒸汽回收大幅度提高，提高了转炉一次除尘系统能力和整体环保水平。

研究了不同配比钢渣对高炉矿渣混凝土活性的影响。结果发现，钢渣微粉掺量不大于20 %(质量分数)的复合粉，活性指数能满足S95级矿渣微粉标准，不降低产品性能。复合粉在胶凝材料中质量分数为20 %～40 %时，使用20 %的钢渣微粉与80 %的矿渣微粉复合，7天的活性指数达到75 %以上，28天的活性指数达到98 %以上，效果好于单纯使用矿渣微粉。

介绍和比较了当前钢渣处理的主要工艺方法。结果表明：我国钢渣的综合利用和余热回收仍处于研究开发阶段，没有广泛的应用于工业生产中，开发一种合理利用资源的新型钢渣处理工艺迫在眉睫。