分析了钢铁制造流程智能制造和智能设计的主要内容。钢铁制造流程智能制造包括智能化流程设计、智能化流程生产运行、智能化流程管理、智能化流程供应链和智能化流程服务体系。钢铁制造流程智能设计包括基础科学研究，采用CAE三维仿真设计分析计算技术；技术科学研究，采用机械三维仿真设计技术；工程科学研究，采用数字化三维仿真工厂设计技术。实现钢铁制造流程智能制造，智能设计既是智能制造的关键环节，又发挥着先导和引领作用，没有先进的智能设计，很难有先进的智能制造，必须高度重视钢铁制造流程智能设计的作用和意义，智能设计的先进程度决定着智能制造的先进水平与未来。

铜基复合材料具有出色的综合性能，是最受关注的金属基复合材料之一。尤其是随着高新科技领域对材料需求的日益增加，高性能铜基复合材料的研究与应用将更显重要。简要介绍了铜基复合材料的分类及常用的制备方法。同时，以颗粒、晶须及纤维等热门增强体为切入点，详细综述了国内外最新的研究进展。最后总结了铜基复合材料在界面结合、制备成本等方面所存在的问题，并展望了此类材料的发展方向。

为了研究低温热解炭化后芦竹半焦的基础性能，利用中温管式炉，选取4个热解温度(350、450、550和650 ℃)制备芦竹半焦，研究了芦竹失重率、化学组成、微观形貌、燃烧性和反应性的变化。研究发现，热解炭化后的芦竹半焦挥发分大幅降低，固定碳含量大幅增加，形成了较发达的孔隙结构，半焦的燃烧性和反应性也随着热解温度和热解时间的变化而改变，350～450 ℃是热解的剧烈反应区间，挥发分大量逸出；热解温度大于450 ℃后，芦竹失重率、微观形貌、燃烧性和反应性变化不大。

为了找出国产电渣重熔H13钢在夹杂物控制方面存在的不足，采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)和夹杂物自动分析系统(INCA Steel)对国内外不同产地的电渣重熔H13钢进行对比研究，重点分析了国内外H13钢在杂质元素和夹杂物控制水平上的差距。结果表明，在试验样品中，国产H13钢中硫和TO的质量分数均高于国外，其中硫质量分数高0.001 2%～0.002 0%，TO质量分数高0.000 6%～0.000 8%。所有试样中主要夹杂物均为Al2O3、MgO·Al2O3、CaO·Al2O3和CaO·MgO·Al2O3。国产H13钢与国外相比，尺寸大于5 μm的夹杂物数量较多，小于2 μm的夹杂物数量较少，夹杂物尺寸波动范围总体更大；国外H13钢夹杂物成分波动范围较窄，尺寸均匀，夹杂物形状接近球形的比例高。

对两种不同碳含量的Cr25Ni20型奥氏体耐热不锈钢分别加热到800 和1 100 ℃循环氧化96 h后，进行了循环氧化分析，并利用扫描电镜观察钢材表面氧化膜形貌；利用X射线衍射仪对氧化膜进行物相分析；采用划痕法测量氧化膜与金属基体的黏附力。结果表明，氧化膜是由菱形结构的Cr2O3晶粒和尖晶石结构的MnCr2O4晶粒组成，随着氧化温度的升高，氧化物晶粒变得粗大并由菱形结构向尖晶石结构转变；碳含量的增加造成“贫铬”现象的发生，减缓保护性氧化膜的生成，降低氧化膜与金属基体的黏附力；随着氧化温度的升高，氧化膜横截面的厚度不断增加，氧化膜受破坏程度也不断加剧。

为减轻汽车用钢的质量，实现汽车轻量化设计，研究了冷轧Fe12Mn7Al0.6C(V)轻质钢在不同温度下退火的组织和力学行为。结果表明，随着退火温度的升高，奥氏体体积分数增加，晶粒尺寸增大；合金的强度下降，塑性先增加后下降。材料的应变硬化行为呈现3阶段硬化。在变形过程中，奥氏体中发生平面滑移，铁素体中发生波状滑移。随着变形量的增加，在奥氏体中形成不同方向的滑移带，铁素体中形成胞状结构。钒的添加可同时提高材料的强度和塑性。

针对减振复合板样品在阻尼测试中样品尺寸标准不一，样品尺寸在确定时缺乏理论依据，无法确定测试样品尺寸的问题，利用有限元方法对减振复合板进行模态分析，用悬臂梁法进行阻尼实测。有限元模拟结果表明，在一定的宽度和厚度下，随着试样长度的增加，其1阶到6阶共振频率均出现降低的规律；在一定的长度和厚度下，随着样品宽度的增加，前4阶共振频率有略微增加的趋势；在一定的长度和宽度下，随着样品厚度的增加，1阶到3阶的共振频率基本保持稳定。实测结果表明，选取自由端长度为216 mm、宽度为12.7 mm的样品，利用2阶和3阶共振频率下的损耗因子进行阻尼表征较为合理。

结合铁水条件，分析了应用动力煤作增热剂提高转炉废钢比的可行性，同时研究了加动力煤对转炉冶炼周期、冶炼操作以及钢水硫含量的影响，形成了先加废钢、铁水，后随头批渣料加入动力煤的工艺，成功将50 t转炉废钢比在短时间内提升了6%～7%。实践证明，以动力煤做增热剂提高转炉废钢比是可行的，同时该工艺所带来的经济和社会效益显著，有利于缓解当前钢铁企业巨大的成本和环境压力。

为了解决帘线钢中因大颗粒夹杂物导致的拉拔断裂问题，通过水模型研究结果对异型中间包结构改进优化，并将优化异型中间包结构进行工业试验。结果表明，挡墙优化结构后,去除夹杂物的效果明显提高，采用优化的挡墙中间包生产的帘线钢铸坯中夹杂物尺寸不大于10 μm比例为87.95%，平均尺寸为6.7 μm；大颗粒的高MgO类和高SiO2类夹杂物已得到有效去除，盘条中B细不大于0.5级比例达到97.56%。

为了研究不锈钢冶炼工艺的变化趋势，总结归纳了300系不锈钢的工艺流程。根据全冷料结构的不同，目前广泛应用的300系不锈钢冶炼工艺路线有3种。结合生产数据分析，对这3种冶炼工艺的流程特点、原料适应性、技术经济指标等进行了对比分析，并计算了不同工艺的成本差异。结果表明，在熔炼环节，中频炉流程具有成本优势；与中频炉相比，电炉的主要作用在于对原料的适应性较好，能够熔化渣钢，在一定程度上能够脱磷。研究结果可为300系不锈钢冶炼工艺的选择及优化提供参考。

为了解决国内热轧产线粗轧阶段镰刀弯检测精度较差或手段缺失的问题，研发了一种基于机器视觉的粗轧中间坯镰刀弯在线检测系统，系统主要由中间件模块、数据库模块和检测模块组成。在国内某厂1 580 mm热轧产线的稳定运行表明,该检测系统可对粗轧中间坯实时检测，输出中间坯的平面形状与镰刀弯信息，并根据相应的判定规则对镰刀弯进行定性分类与定量表征。根据中间坯中心线实测数据和测宽仪测量数据与系统检测结果对比，可知该系统的检测结果能够反映中间坯的弯曲情况并具有较高的检测精度，可为中间坯镰刀弯的控制提供精确的平面形状数据。

分析了高速线材轧制装备技术的现状及发展趋势，对传统的集中传动与前沿的独立传动线材高速轧制工艺装备技术进行了对比分析，并针对机组传动型式、孔型设计、速降及微张力、控制冷却模型及机组模态等问题进行了分析和研究。提出了基于双模块的独立传动高速线材生产装备技术，创新性地开发了以独立双模块为主要技术特色的新一代高速线材核心装备技术，简化了设备结构，提高了高速线材生产的灵活性，并降低了生产能耗及投资成本。

通过梳理宝钢湛江钢铁炼钢区域金属平衡物流，理顺金属物流关系。根据质量守恒原理，建立炼钢区域金属平衡盈亏报表，实现炼钢区域金属平衡管理，并对金属盈亏情况进行分析。金属平衡盈亏报表反映金属资源在生产过程中的利用程度、金属流向及金属损失情况，对编制生产计划、改进工艺技术及操作、预算生产成本起到指导作用。通过金属平衡盈亏报表，能够及时发现生产管理中存在的薄弱点，从而进一步优化工艺，明确改进的方向和幅度，有效提高厂内金属资源回收利用率，实现公司效益最大化。