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当期目录

2015年 第31卷 第3期    刊出日期:2015-06-05
生产实践
高碳钢转炉冶炼过程高拉碳工艺研究
吴全明,李 瑛,刘广君,庞洪亮
2015, 31(3):  1-4. 
摘要 ( 173 )  
相关文章 | 计量指标
针对东北特钢集团北满特钢有限责任公司普遍采用的炉后增碳法转炉冶炼高碳低磷钢工艺存在的诸多问题,在理论分析和工业试验的基础上,通过造渣模式、化渣脱磷工艺、氧枪枪位及终点控制等工艺技术的系统优化,克服了恶劣原料条件的影响,研究开发了适用于北满特钢有限责任公司的高碳钢转炉冶炼高拉碳工艺,使终点碳质量分数由0.12%提高到0.29%,脱氧剂消耗平均降低了0.21kg/t,增碳剂消耗平均降低了2.16kg/t,吨钢成本降低了30.76元,高碳钢综合合格率提高了3.5%。
转炉双渣冶炼工艺优化
管 挺1,孙凤梅1,王建华2
2015, 31(3):  5-8. 
摘要 ( 231 )  
相关文章 | 计量指标
通过对转炉冶炼过程的平衡计算及脱磷规律的研究,优化了转炉双渣工艺。实践表明:在满足钢种要求的出钢钢水成分前提下,将铁水比由84%提高到88%,转炉终点出钢温度可稳定控制在1680℃以上;前期炉渣w(MgO)控制在6%~8%,碱度控制在1.6~1.8,终点炉渣碱度控制在3.5~4.0,转炉终点磷质量分数基本可控制在0.02%以下,达到了生产冷轧基板对转炉出钢要求温度高、磷含量低的工艺指标。
铝镇静钢浇余渣在AOD炉冶炼的应用
冯文甫,雷学东,曹红波,郭 键,吴广海,王秋坤
2015, 31(3):  9-12. 
摘要 ( 176 )  
相关文章 | 计量指标
介绍了AOD炉冶炼不锈钢的工艺特点,阐述了冶炼过程中导致渣料、还原剂消耗大问题的根源;以降低AOD炉物料消耗为目的,利用铝镇静钢浇余渣高熔点、低碱度的特点,通过调整冶炼工艺和工业试验,将铝镇静钢浇余渣应用到AOD炉冶炼不锈钢过程中。试验表明:将铝镇静钢浇余渣加在AOD炉还原期能够替换部分石灰,有效地解决了AOD炉冶炼过程热量不足导致Cr元素高氧化的问题;通过数据分析和对比得出最佳使用量为20~30kg/t,由此可降低石灰10~15kg/t、硅铁4~6kg/t、萤石3~5kg/t,吨钢成本降低约35元,工序能耗大幅下降。
低碳低硅铝镇静钢生产实践
张海民
2015, 31(3):  13-16. 
摘要 ( 176 )  
相关文章 | 计量指标
采用KR→BOF→CAS→RH→CCM工艺路线生产低碳低硅铝镇静钢,通过控制入炉铁水硫含量、转炉出钢挡渣及脱氧合金化、CAS精炼造渣、RH真空、钙处理、连铸过热度控制及稳定结晶器液面等,生产出满足用户要求的JNX06钢,其w(Si)控制在0.030%以下,低倍结果显示铸坯质量良好,C类中心偏析为1.0级,中心疏松0.5级。
薄板坯连铸SPA-H带钢结疤缺陷分析与控制
董长征,王占武,叶飞,朱志强,曾建立
2015, 31(3):  17-21. 
摘要 ( 171 )  
相关文章 | 计量指标
介绍了武汉钢铁股份有限公司CSP薄板坯连铸连轧生产SPA-H带钢过程中结疤缺陷的特点,对造成结疤缺陷的影响因素进行了分析。在结晶器铜板质量要求、钢中C、N含量控制、保护渣理化性能、结晶器冷却等工艺环节进行了工艺优化。在此基础上提出了相应措施,使SPA-H带钢结疤缺陷改判率由2009年的3.67%降为2014年的0.08%。
硼微合金化钢连铸坯角部裂纹控制
徐李军1,潘贻芳2,陈 青3,仇圣桃1
2015, 31(3):  22-26. 
摘要 ( 174 )  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
采用SEM对铸坯典型裂纹及金相组织进行了观察与能谱分析,发现硼微合金化钢裂纹敏感性高是由于BN的沿晶析出;采用Gleeble-3800热模拟试验机对3个加硼钢种高温力学性能进行了测试,并结合生产过程中连铸坯表面测温的结果,得出裂纹产生的外部因素是铸坯振痕过深以及低塑性温度区间弯曲矫直。根据试验研究及分析,对硼微合金化钢种采用先加铝脱氧后加钛固氮的成分优化,并采用优化振动参数为辅助手段。最终成功的将硼微合金化钢种的板材裂纹率从10%以上控制在1%以内。
电磁搅拌对管线钢板坯质量和钢板性能的影响
郑生斌,何 航,刘永龙
2015, 31(3):  27-30. 
摘要 ( 148 )  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
详细对比了辊式电磁搅拌(S-EMS)和未使用S-EMS的管线钢板坯质量和轧制后钢板性能,研究S-EMS对管线钢板坯质量和钢板性能的影响。对比结果显示:使用S-EMS后,板坯的中心偏析和疏松的显著改善,板坯中心等轴晶率由12%提高到26%。管线钢的冲击性能(-20℃)和落锤性能(-15℃)得到了显著改善,钢板的中心组织以均匀细小的针状铁素体为主,基本消除了中心条带状偏析带、粗大魏氏体和颗粒状贝氏体组织。轧制后钢板的常规冲击KV2≥350J所占比例为100%;落锤剪切面积比SA样本合格率提高了2.65%,达到了100%。
试验研究
复吹转炉少渣脱磷炼钢工艺过程分析
王 杰1,曾加庆1,杨利彬1,侯 葵2,任茂勇2,王文辉2
2015, 31(3):  31-35. 
摘要 ( 126 )  
相关文章 | 计量指标
对复吹转炉脱磷过程进行了热力学及物料和热平衡计算,并在此基础上进行了冶炼过程的理论模拟,得出“双渣法”脱磷期的工艺要点:脱磷期低温、适当碱度有利于促进磷的脱除;提高脱磷渣倒出率可以有效降低过程石灰消耗与渣量。工业试验取得了良好的效果:石灰、白云石消耗分别降低25.00%、36.67%,冶炼前期平均脱磷率62.95%,冶炼过程平均脱磷率90.72%。通过对脱磷率影响因素分析得出,脱磷期控制工艺为R=1.80~2.00,脱磷期w(T.Fe)=16.00%~20.00%,T=1400~1420℃;脱碳期控制工艺为R=3.20~3.60,脱碳期w(T.Fe)=16.00%~20.00%,T=1600~1640℃。
20Mn2钢钙处理过程钙铝比对夹杂物转变的影响
郭宝奇,包燕平,王 敏,林 路
2015, 31(3):  36-40. 
摘要 ( 189 )  
相关文章 | 计量指标
钙铝比是表征钙处理效果与喂入钙线量的重要指标,利用FactSage热力学软件对影响钙处理过程的因素包括温度、氧含量、硫含量进行了系统研究,得出各个因素对钙处理过程夹杂物转变的影响。在不同钙铝比的条件下,对20Mn2钢中夹杂物的析出过程分别进行分析,得出在w(Ca)/ w(Al)=0.10时,夹杂物的液化程度最高,液相温度区间最大,钙处理效果最佳。针对20Mn2钢的合理钙铝比0.10进行工业试验并取样分析,得出夹杂物的内部成分与形核的温度区间有关,外层区域含有在降温过程析出的CaS,同时钙处理后钢中夹杂物的数量下降,平均直径有升高的趋势。
普碳钢经济性脱氧工艺平台的建立
卿家胜1,2,段向东3,肖明富2,刘 青1,2
2015, 31(3):  41-44. 
摘要 ( 205 )  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
简述了普碳钢传统脱氧机理,分析对比了铝铁和硅钙钡脱氧的成本。针对铝铁脱氧形成夹杂物多,硅钙钡脱氧不良,浇铸过程浸入式水口侵蚀严重等问题,提出了增碳剂加硅铁脱氧工艺,降低脱氧成本,改善钢水质量。终点碳质量分数为0.04%~0.05%时,成本降低3.68元/t;终点碳质量分数为0.06%~0.10%时,成本降低3.33元/t。同时,针对新工艺带来的回磷和钢水可浇性问题,提出了有效的解决方案。
含硼钢中硼的存在形式及控制研究
蔡可森1,刘伟建2,霍向东3
2015, 31(3):  45-49. 
摘要 ( 166 )  
相关文章 | 计量指标
南京钢铁股份有限公司在生产含硼钢S355J-3-B过程中,铸坯裂纹发生率较高。根据钢种成分,采用化学分析、拉曼光谱和场发射透射电镜等手段研究了含硼钢S355J-3-B中硼的存在形式。全硼质量分数为15×10-6,酸溶硼质量分数为9×10-6。拉曼光谱和透射电镜观察下发现了BN析出物。热力学计算表明:含硼钢的冶炼应先加Al充分脱氧后,再加入Ti脱氮,最后加入B。连铸的矫直阶段,细小的BN粒子钉扎奥氏体晶界,是铸坯表面微裂纹产生的重要原因,而Ti元素的加入对提高含硼钢的高温热塑性有利。而且提高Ti含量后,S355J-3-B铸坯裂纹发生率由10%降低到3%。
热轧带钢Q215B的性能预测与成分优化
张兴利1,2,田 鹏2,白瑞国2,高 海2,梁静召2
2015, 31(3):  50-53. 
摘要 ( 127 )  
相关文章 | 计量指标
通过对热轧带钢Q215B成分与性能统计分析,建立了回归模型并进行了化学成分优化。生产证明采用该回归模型进行性能预测是可行的,运用碳元素强化替代锰元素强化降低了锰合金消耗,吨钢创效12.22元,实现了低成本炼钢;配合新预处理工艺,Q215B带钢横向冷弯合格率提高了近30%,综合性能得到了改善。
高品质管坯钢夹杂物控制技术研究
冯远超1,陈天明1,孙彦辉3,杨森祥2,陈 亮1,3,李红光1
2015, 31(3):  54-58. 
摘要 ( 171 )  
相关文章 | 计量指标
针对生产中存在的精炼渣氧化性控制偏高、钢水T.O含量控制及钙处理效果不稳定等问题,开展了高品质管坯钢非金属夹杂控制的技术研究。通过精炼渣系和生产工艺的优化,降低并稳定钢中T.O含量;通过热力学计算和实验室研究,确定了钙处理的工艺技术参数。工业试验表明:采用该研究成果后,钢中w(T.O)控制在15×10-6以下,钢中w(Cat)/w(Als)≥0.07,w(Ca)/w(S)≥1.9,改善了夹杂物的变性效果;高品质管坯钢轧材中A、B、C、D、Ds类非金属夹杂物均控制在1.0级及以下,A+B+C+D≤3.0级,满足钢种质量要求。
钛、锆脱氧对钢中夹杂物及组织的影响
刘航航
2015, 31(3):  59-62. 
摘要 ( 173 )  
相关文章 | 计量指标
通过采用锰铁、硅铁合金预脱氧,钛、锆单独或复合终脱氧的脱氧制度,研究了某低碳钢种脱氧后,钢中夹杂物的形貌、成分、尺寸分布情况。结果表明:采用Zr、Ti脱氧可以获得尺寸较小且数量较多的夹杂物粒子,加Ti后试样中的夹杂物主要为TixOy,Al2O3,MnS的复合夹杂;加Zr试样,钢中夹杂物主要为ZrxOy,SiO2,Al2O3,MnS系复合夹杂;复合添加Ti、Zr的试样,其夹杂物主要为ZrxOy,TixOy,SiO2,Al2O3,MnS复合夹杂物。Zr,Ti 复合氧化物粒子能促进晶内针状铁素体形成。
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孙立根1,2,刘 阳1,朱立光1,2,任英强1,刘增勋1,2
2015, 31(3):  63-68. 
摘要 ( 155 )  
参考文献 | 相关文章 | 计量指标
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第3代汽车钢板坯角部横裂纹形成机理
陶红标,张 慧,王明林,范 倚,马忠伟,赵 沛
2015, 31(3):  69-73. 
摘要 ( 145 )  
相关文章 | 计量指标
为了探明第3代汽车钢板坯角部横裂纹的产生机理,采用数学计算、物理测试、金相分析等方法,类比分析了第Ⅲ脆性区温度范围下钢的热膨胀系数、热塑性、相变特征以及第二相析出行为。结果表明,奥氏体晶界铁素体膜和AlN的析出是降低钢的高温延展性的内因,板坯边角部过冷是促发角部横裂纹产生的外因,而低温下的多次相变和(Mn,Fe)3C的析出会进一步提高钢的裂纹敏感性,由此提出了角部横裂纹的控制措施,实现了约250t钢的全流程生产。
辅助技术、材料及设备
转炉石灰石造渣留渣操作工艺实践
杜玉涛1,董大西2,朱 荣1,杨韦华2,杨锋功2
2015, 31(3):  74-78. 
摘要 ( 168 )  
相关文章 | 计量指标
对石灰石造渣技术进行了理论分析,研究了留渣操作原理和安全留渣条件,在河北钢铁集团石家庄钢铁有限责任公司转炉进行了转炉石灰石造渣留渣操作工艺的生产实践,取得了一定效果。实践结果表明,转炉石灰石造渣与留渣操作工艺结合使用,能实现提高脱磷效率、保证转炉脱磷效果、提高钢水的质量、降低生产工艺成本等良好效果;与常规不留渣操作工艺相比,采用石灰石造渣留渣操作工艺,可以降低钢铁料消耗6kg/t、降低渣料消耗25kg/t、 提高转炉终点T一次命中率11%、降低终点磷质量分数0.003%,提高终点碳质量分数0.06%,成本可降低19.7元/t。