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当期目录

2019年 第35卷 第1期    刊出日期:2019-02-05
专题论述
中国钢铁工业转型发展时期炼钢科技进步的展望
王新华
2019, 35(1):  1-11. 
摘要 ( 202 )  
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中国钢铁业经过30多年快速发展后已进入转型阶段,之后产量不再有较大增加、会停滞数年然后逐年减少。科技进步重点将转向进一步降低生产成本、提高资源利用效率、提高钢材品质性能、加强生态环境保护等方面。以转炉炼钢溅渣护炉、顶底复合吹炼、高废钢比炼钢、快速RH真空精炼、高级钢生产工艺技术等为例,对钢铁工业进入转型期后炼钢科技进步取得的进展和发展趋势进行了分析论述。
铁水预处理
弓形浸渍管RH钢液流动行为的物理模拟
任志峰1,2,罗志国1,邹宗树1
2019, 35(1):  12-17. 
摘要 ( 124 )  
相关文章 | 计量指标
为了提高RH真空精炼系统的效率,设计了一种弓形浸渍管结构的RH真空槽。通过水模型试验对弓形和传统圆形浸渍管的RH设备进行了循环流量和均混时间的测定。试验发现:在实际生产条件下,弓形浸渍管RH比传统圆形浸渍管RH循环流量增加100%~180%;均混时间比传统RH减少35%左右。当提升气体流量超过饱和值时,弓形浸渍管RH的循环流量随着提升气体流量的增大而更加明显。弓形浸渍管RH可显著提高精炼效率,具有重要的应用前景。
转炉及电炉冶炼
高碳钢82B微镁处理工艺研究
秦俊山1,屈天鹏2,王德永2,胡 明1,田 俊2
2019, 35(1):  18-23. 
摘要 ( 119 )  
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以生产钢绞线用高碳钢82B为研究对象,研究了镁处理对于高碳钢中夹杂物的改性效果。研究表明,高碳钢82B经过镁处理后,钢中的非金属夹杂物成分和尺寸均发生明显变化。夹杂物由镁处理前的CaO-SiO2-Al2O3系复合夹杂物转变为CaO-SiO2-Al2O3-MgO系,夹杂物中SiO2含量明显降低。随着钢中Mg含量的增加,盘条中小于3μm的夹杂物数量显著增加,大于5μm的夹杂物数量显著降低。镁处理后盘条的抗拉强度提高了17%左右。热力学计算表明,夹杂物中MgO含量增加可扩大夹杂物液相区面积,但MgO质量分数不宜高于22%。因此,依靠镁处理工艺来细化钢中的夹杂物,可以显著降低高碳钢盘条拉拔过程中非金属夹杂物的危害,生产出高质量的钢绞线产品。
电炉炼钢中二噁英的排放现状及减排措施
操龙虎
2019, 35(1):  24-28. 
摘要 ( 73 )  
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随着国家对环境保护要求的愈加严格,电炉炼钢过程中二噁英的排放问题也逐渐引起关注。从我国二噁英的排放现状出发,系统探讨了电炉炼钢中二噁英的生成机理,并重点介绍了国内外电炉炼钢过程中二噁英减排的相关措施。
凝固与浇铸
两用型中间包控流装置的优化
陈 庆,储成阳,朱李艳,张 闯,周 俐
2019, 35(1):  29-38. 
摘要 ( 67 )  
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为改善某钢厂一种六流和八流两用型连铸中间包的流场,对该中间包进行物理模拟研究。该中间包最大长宽比为13:1,且需同时兼顾六流和八流流场的最佳性,优化较为困难。试验分别在空包及增加控流装置的情况下研究中间包内钢液流场的情况,结果表明:不添加任何控流装置的情况下,流场不稳定,近流(第3流和第4流)水口有短路流现象;在增加了稳流器以及4种不同的挡墙的情况下,通过水力学模拟试验确定方案二能够得到最佳的流场,其响应时间的分散度分别为14.8,10.5,平均停留时间的分散度分别为17.5,34.7,死区体积分别为4.1%,7.6%。合理的挡墙优化方案(导流孔的位置和角度的改变),可以有效改善中间包的流场。
含烧结镁橄榄石中间包涂料对汽车板钢洁净度的影响
郁书中1,王德军1,刘正龙2,邓承继2
2019, 35(1):  39-46. 
摘要 ( 105 )  
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研究了汽车板钢样品分别与镁质中间包涂料和添加了质量分数20%烧结镁橄榄石的镁质中间包涂料在1 600℃和氩气气氛保护下,作用1h或2h后对钢液成分及钢中TC,T.O,TN,TS含量及钢中夹杂物成分和尺寸的影响。结果表明:钢样在添加烧结镁橄榄石颗粒涂料的坩埚中冶炼后,钢中Si含量降低,P和Al含量均增加,Mn含量变化不显著;T.O含量在与坩埚样作用1h后略有增加,但随着作用时间延长至2h钢中T.O含量明显降低;而纯镁质中间包涂料中冶炼钢样的T.O含量变化相反。两组钢样中TN、TS含量均增加。钢中的夹杂物尺寸在与中间包涂料作用后有所增加,夹杂物的成分从原始钢样中较为单一的Al2O3、MnO以及TiOx等夹杂变化为(P,Si)O-MnS以及CaO-Mn(O,S)-(Al,Si)O等复合氧化物夹杂。
方坯连铸结晶器三维热力耦合分析
毛 学1,2,肖鹏程1,2,刘增勋1,2,朱立光1,2
2019, 35(1):  47-53. 
摘要 ( 81 )  
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采用ANSYS软件建立方坯连铸结晶器三维热力耦合模型,利用节点温度传递法模拟拉坯过程,对模型进行分析。通过瞬态分析得出结晶器铜壁和铸坯的三维稳态温度场,以铜壁温度场为热载荷,通过间接耦合方法分析结晶器铜壁受力状态。结果表明:铜壁最高温度点出现在结晶器热面中心距顶端约150mm处(距弯月面约50mm),最高温度142℃低于铜壁再结晶温度;铜壁热面最大位移出现在距铜壁顶端200mm区域(弯月面下100mm区域)角部位移为0.112mm;在弯月面附近等效应力达到最大值,从等效应力来看,整体应力值都在结晶器应力屈服强度之内,因此结晶器不会永久变形。
板坯连铸结晶器流场物理与数学模拟研究
武绍文1,2,张彩军1,2,刘 毅1,2,吴 哲1,2
2019, 35(1):  54-60. 
摘要 ( 99 )  
相关文章 | 计量指标
对断面为180mm×675mm的板坯结晶器进行了1:1物理模拟和数学模拟,建立了Fluent数学模型,优化了结晶器浸入式水口底部结构,并对结晶器钢液的表面流速、拉速、流场、保护渣模拟等进行了分析研究。结果表明:1)在相同拉速下,倾角为20°凹底20mm和凹底30mm的水口的平均表面流速比倾角为15°凸底的水口的表面流速下降了20%左右;2)对于倾角为20°的浸入式水口,当水口底部的凹底深度由20mm增加到30mm时,平均表面流速降低了0.2m/s;3)当浸入式水口在相同水口倾角和底部结构的情况下,拉坯速度从0.9m/min升至1.0m/min时,平均表面流速上升了5%左右。
高等级齿轮钢夹杂物控制技术研究
杨光维1,陈兆平1,柳向椿2
2019, 35(1):  61-65. 
摘要 ( 161 )  
相关文章 | 计量指标
非钙处理齿轮钢钢中夹杂物主要是高熔点夹杂物,在连铸过程容易堵塞水口,导致连浇炉数偏低,成品容易出现大型B类夹杂物。通过优化合金种类及加入方式、精炼炉渣成分、VD真空处理及中间包保护浇铸,连浇炉数由不超过2炉提高到6炉,成品B类夹杂物由3.0级以上降低至0.5级。
连铸坯角部裂纹控制技术研究
康 伟1,2,吕志升1,2,孙 群3,王洪涛3,栗 红1,2,廖相巍1,2
2019, 35(1):  66-70. 
摘要 ( 136 )  
相关文章 | 计量指标
从结晶器振动工艺选择、钢种化学成分、钢中w(Mn)/ w(S)等几个方面分析了其对角部裂纹的影响,发现振痕越深对裂纹的影响越严重,结晶器保护渣物理特性与振动参数的匹配才能避免裂纹的产生;钢中较高的N、Als、Nb容易在晶界形成析出相,成为应力集中源,在后续的弯曲﹑矫直过程中受外力作用形成裂纹;钢中w(Mn)/ w(S)≥20时,形成熔点更高的MnS(熔点1 600℃),减少低熔点FeS的形成,可大大改善裂纹情况;倒角结晶器应用在低碳、中碳、低合金类别钢种较适合,但翘皮频发的SS400和X52钢种进行应用时,出现了大量的角部纵向裂纹,不建议使用。
连铸板坯在线质量判定系统的开发和应用
李中华1,杨晓江1,周朝刚2,李立勋1,侯明山3
2019, 35(1):  71-75. 
摘要 ( 118 )  
相关文章 | 计量指标
对某钢厂连铸板坯在线质量判定系统的系统构成和功能模块进行了介绍,分析了在线质量判定系统在开发过程中遇到的问题,并提出了解决方案,结合某钢厂的生产条件,对其进行优化,该在线质量判断系统在实际生产应用后,准确率从61.28%提高到98.72%,从而提高了对产品质量的控制,实现了钢铁企业对产品质量的实时监控。
产品工艺与质量控制(含特钢)
BOF→LF→VD→CC流程生产38CrMoAl钢实践
魏 巍,李 虹
2019, 35(1):  76-78. 
摘要 ( 118 )  
相关文章 | 计量指标
采用BOF→LF→VD→CC流程生产38CrMoAl钢可降低能耗,提高生产效率,降低生产成本。若调整铝含量的方法不当,则会导致反应产物Al2O3沉积于水口,引起连铸过程絮流,甚至浇次中断。通过介绍石钢京诚装备技术有限公司BOF→LF→VD→CC流程生产38CrMoAl钢的实践情况,对此流程控制要点进行了分析。