2014年, 第24卷, 第10期　刊出日期：2014-10-15

  

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技术综述
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  700MPa级高强工程机械用钢产品设计和生产实践

  潘辉，王昭东，李飞，郭佳，包春林，邓想涛

  中国冶金. 2014, 24(10): 1-6.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20130194

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  根据700MPa级高强工程机械用钢技术条件，通过设计合理的成分体系和严格的控轧控冷工艺，成功开发出具有良好强韧性匹配以及焊接性能的SQ700MCD高强工程机械用钢。首钢SQ700MCD高强工程机械用钢热轧板卷采用低成本Ti微合金化成分设计，通过严格控制钢中的P、S、N含量得到稳定的有效Ti，添加一定量的Nb得到细小均匀的铁素体晶粒，采用合理的TMCP工艺参数保证了材料具有良好的强韧性，并依靠Mo和B复合添加显著提高了焊接热影响区的抗拉强度。重点介绍技术背景、产品设计思路、材料组织结构和析出物状态，以及材料各项力学性能和焊接性能。
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  加热炉烟气反吹系统对蓄热体的影响

  张桂平，张大鹏

  中国冶金. 2014, 24(10): 7-10.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20130282

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  蓄热式加热炉在煤气换向阀切换为抽烟气时，烧嘴内的残余煤气与高温烟气发生二次燃烧，导致烧嘴局部温度瞬间高于蓄热体的最高使用温度，在高温和氧化铁粉末的共同作用下会造成煤气烧嘴第1层蓄热体出现开裂、变形、气孔堵塞的现象。研究了在加热炉上增设一套烟气反吹系统以解决蓄热体局部过烧的问题。实际应用效果表明，该系统以低温烟气将煤气烧嘴及支管内的残余煤气置换到炉内进行燃烧，不仅能杜绝煤气在烧嘴内发生二次燃烧，有效地控制蓄热体温度，延长其使用寿命，还能大幅度降低烟气中CO的含量，减少化学能耗损失和环境污染。
专题研究
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  混合矿基础特性对钒钛烧结矿RDI的影响

  邹雷雷 ，吕庆，刘东辉，陈树军，李凤臣，白瑞国

  中国冶金. 2014, 24(10): 11-15.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20130277

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  研究了混合矿基础特性对钒钛烧结矿低温还原粉化率(RDI)的影响。结果表明：钒钛烧结矿RDI+3.15随着混合矿同化温度的升高而降低，随着液相流动性指数的增大先升高后降低，随着黏结相强度的升高而升高。利用SPSS软件对钒钛烧结矿RDI+3.15与混合矿基础特性进行多元线性回归分析，得出复相关系数R=0.861，决定系数R2=0.742，关联性较好。
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  用铁精粉进行铁水脱钛预处理的工艺开发

  吴巍，倪冰，刘壮壮，胡彦斌，杨勇

  中国冶金. 2014, 24(10): 16-21.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20130307

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  铁水脱钛预处理的目的是为了预先降低铁水中的Ti含量，减轻炼钢过程中脱Ti的任务，使成品钢中Ti含量进一步降低，以此来满足如轴承钢、弹簧钢等低钛钢种的质量要求。研究了采用铁精粉作为脱钛剂进行铁水脱钛的技术开发和实际应用问题。首先利用500kg感应炉进行了实验室热模拟实验。结果表明，脱钛率平均为68.70%，最高脱钛率为83.60%。在此基础上，开发了用铁精粉进行机械搅拌脱钛新工艺，并成功应用到工业生产中，取得了脱钛率为86.64%的良好效果。还对脱钛过程中伴随的Si、Mn、C等元素的氧化行为进行分析研究，证明了铁精粉脱钛新工艺的可行性和先进性。
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  基于凝固数值模拟的13t扁锭结构设计与优化

  兰鹏 ，李鹏善 ，刘春秀 ，张家泉 ，张瑞天

  中国冶金. 2014, 24(10): 22-31.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20130270

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  在同时考虑热量、动量和质量传输的基础上建立了三维凝固有限元模型，其模拟结果如凝固进程、缩管及偏析等已得到以往试验和数值研究的验证。基于该模型，预测了某厂13.1t扁锭凝固缩松和偏析等缺陷的分布特征，并根据铸锭致密度和均质性分析结果对宽厚比和高径比进行了优化设计。结果表明，宽厚比和高径比均对扁锭凝固内部质量具有重要影响，且两者优化后对Q235中心疏松和偏析的改善程度比70CrMn显著。对于“一型多用”的钢锭模来说，应按照高合金钢种凝固质量控制进行结构设计。钢锭凝固过程中缩松与偏析相伴而生，这在数值模型中应该同时考虑。
生产技术
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  邯钢2×60MW常规机组升级CCPP方案

  芮文杰，唐章富，刘向新

  中国冶金. 2014, 24(10): 32-34.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20130290

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  在目前钢铁经济的条件下，进一步提高二次能源的利用成了各大钢厂都在研究的课题。在现有煤气产量不变的情况下，从煤气利用上进行深层次的挖潜增效，仍须从煤气利用效率上入手。介绍了将邯钢2台常规燃煤气锅炉发电机组升级改造为CCPP机组的方案，进一步提高了钢厂自发电比例；并分别从可行性、经济性、技术性以及投资等方面进行了阐述。
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  60Si2Mn双槽弹簧扁钢剪切崩料原因分析

  方国璋，李祥才，袁长波

  中国冶金. 2014, 24(10): 35-38.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140082

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  对影响60Si2Mn双槽弹簧扁钢板簧加工剪切崩料的化学成分、显微组织、脱碳层深度、奥氏体晶粒度、夹杂物级别、表面硬度和槽形形状崩料原因进行了检验分析。结果表明，崩料的主要原因是扁钢槽底部靠边部圆角过渡不圆滑且呈现一定的尖角，在剪切外力作用下，容易引起应力集中，造成剪切崩料；次要原因是扁钢表面硬度相对偏高，这是引起剪切崩料的一个诱因。通过优化槽形和采取降低扁钢表面硬度的措施后，扁钢崩料现象消失。
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  安钢2号高炉经济块矿生产实践与成本分析

  李胜杰，张希刚，赵恒山

  中国冶金. 2014, 24(10): 39-41.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20130291

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  降低成本是现在钢铁企业日益迫切的任务。安钢2号高炉通过使用1.55%经济块矿，综合冶炼工序成本降低3.81元/t,为安钢降低成本探索出一条新途径。经济块矿的使用效益不能仅仅考虑生铁成本变化情况，还要考虑生铁质量变化对炼钢工序成本的影响。高炉精心操作并保持稳定顺行是经济块矿效益发挥的保证。
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  低碳冷轧用钢SPHC不同冶炼工艺的对比

  耿赛晓

  中国冶金. 2014, 24(10): 42-45.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20130292

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  介绍了唐山国丰钢铁有限公司低碳冷轧用钢SPHC试验采用不同工艺对产品质量、成本的影响分析。通过对转炉-连铸、转炉-LF精炼-连铸、转炉-RH精炼-连铸不同的生产工艺流程进行对比，分析了不同工艺生产难点及控制技术，并对产品质量、成本、下游客户使用效果进行细致的对比研究，发现通过RH精炼工艺生产产品各项质量指标均优于其余工艺，克服生产难点后，生产成本逐步降低；转炉直供工艺在降低生产成本基础上，质量对比未见显著变化。根据各工艺成本及生产情况进行对比，有利于下游客户用途细分及产品成本有效优化，为今后产品升级和质量优化提供技术储备。
节能与环保
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  转炉一次风机喘振的原因及解决对策

  童健民，胡圣飞

  中国冶金. 2014, 24(10): 46-49.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20130267

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  转炉一次风机的正常运行是保证转炉安全稳定生产的关键因素之一。影响一次风机正常运行的原因较多，喘振现象是致命问题。部分钢厂因为转炉一次风机喘振失控，导致风机振动急剧升高，影响正常生产；甚至发生因喘振而导致的烟气管道吸扁，被迫停产的事故。以二类喘振为例进行了产生原因分析，结合实际提出了相应的解决对策，经实施后取得了良好的效果。
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  熔融钒渣直接氧化提钒方法节能减排初步分析

  王艳南，李宏，宋文臣，冯佳，

  中国冶金. 2014, 24(10): 50-54.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140006

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  为了分析熔融钒渣直接氧化提钒方法在节能减排方面的效果，计算对比了该方法与现行钒渣焙烧提钒工艺能耗，结果显示熔融钒渣直接氧化提钒方法比现行钒渣焙烧提钒工艺节能2.09×106kJ/t（钒渣），相当于减排CO2 178.00kg/t（钒渣）。该方法可为钒渣提钒工业的节能减排作出巨大的贡献。
装备技术
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  一种新型煤基多功能快速立式还原炉的研发设计

  胡丽娜，?驶?，李增元，王春震

  中国冶金. 2014, 24(10): 55-59.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140005

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  介绍了一种新型煤基多功能快速立式还原炉的研发设计，提供了一种可对矿石进行直接还原和熔融还原、具有较高一氧化碳二次燃烧率的设备及配套工艺。生产实践表明，采用新型煤基多功能快速立式还原炉进行还原炼铁，流程短、操作方便、生产成本低、环保节能。
企业管理
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  采用六西格玛工具改善板坯表面质量的实践

  陈玉鑫 王莉 罗磊 李向奎 薛勇强

  中国冶金. 2014, 24(10): 60-65.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20130129

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  介绍了一种采用六西格玛方法改善板坯表面判级判成率的技术改进过程。采用了Minitab软件工具对影响板坯判级的因素进行了分析，认为头尾坯、拉速波动、水口堵塞、液位波动和过热度过低5大因素是影响板坯判级判成率的主要因素。对5大因素分别采取了快赢措施、数据分析和试验研究，优化了标准化操作和保护渣性能，使得5大因素都得到了有效控制。该项目实施后取得了可观的直接经济效益，同时提高了生产组织稳定性和产品质量。