2014年, 第24卷, 第11期　刊出日期：2014-11-15

  

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技术综述
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  后工业化时代的生态化轧钢工艺技术：钢铁共性技术协同创新中心工艺与装备开发平台简介

  王国栋，吴迪，朱苗勇，王昭东，刘振宇，李建平

  中国冶金. 2014, 24(11): 1-8.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140317

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  中国钢铁工业已经基本完成工业化，实现了机械化、电气化和自动化，产量已经占世界钢铁总产量的一半。但是，随着步入后工业化时代，资源、能源问题日益突出，自然界已经难以承担严重的需求负荷，而污染和排放等环境问题，也已经达到自然界可以忍受的极限。为了实现中国钢铁工业的平衡、协调、可持续发展，研究开发适应后工业化时代的生态化的钢铁轧制技术已经迫在眉睫。依据国际上钢铁工业的发展趋势和中国钢铁工业的重大需求，结合“2011计划”中钢铁共性技术协同创新中心工艺与装备研发平台的建设，总结出后工业化时代的重要的生态化（即减量化、低碳化、数字化）轧制技术，为企业自主创新、技术改造、转型发展提供参考。
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  高速铁路钢轨质量评估

  鲍磊，韩自力，张银花，高怡斐，董瀚，周清跃

  中国冶金. 2014, 24(11): 9-13.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140278

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  主要对“高速铁路钢轨质量评估”项目的总体情况进行综述，介绍高速铁路钢轨技术以及钢轨质量评估内容、方案、结果等，从钢轨母材及道岔钢轨的质量、钢轨焊接接头的质量、中国钢轨理化性能及标准与高速铁路发达国家的对比、钢轨和焊接接头的使用跟踪、高速铁路钢轨微观组织及伤损机制分析、钢轨生产稳定性评价等方面进行评估。结果表明：中国高速铁路钢轨、焊接接头及道岔轨的质量满足相关标准要求；中国高速铁路用钢轨的标准和质量与国外先进国家处于同一水平，满足了中国高速铁路大规模建设的需求；中国高速铁路钢轨性能优良、质量稳定，钢轨技术安全可靠，可保证高速铁路安全运营。
专题研究
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  基于人工智能非金属夹杂物的检测与研究

  傅向葵，傅一迪

  中国冶金. 2014, 24(11): 14-17.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140200

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  利用计算机人工智能与神经网络技术，对于每张金相图像照片中的神经元进行图像识别，从点状非金属夹杂物入手，设计一种新型检测点状非金属夹杂物的方法，克服图像中的干扰项，从中找出真正的非金属夹杂物，构造出一套能自动检测非金属夹杂物的计算机软件模型；对非金属夹杂物检测方法和手段所涉及的关键技术进行分析探讨，并根据具体钢材的金相图运行程序，观察检测结果，最后检验该模型的正确率，得到可行性的解决方案，为非金属夹杂物自动检测与甄别的模块化和规范化作出有益尝试。
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  焦炭低浓度燃烧及碳素溶损反应的模拟研究

  周瑜，张小勇，郑明东，韩仁德

  中国冶金. 2014, 24(11): 18-22.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20130336

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  通过连续热反应装置，考察不同焦炭粒度在低O2及CO2浓度下随温度下的失重行为，并采用此装置对干熄焦过程焦炭的烧损行为进行分析研究。结果表明，焦炭的燃烧反应和碳素溶损反应的起始温度约分别为550和800℃，且随着焦炭粒度的降低以及温度、O2、CO2浓度的提高，焦炭的损失质量均会增加；同时通过对TG、DTG曲线的分析，得到焦炭在低浓度燃烧反应的动力学参数。利用连续热反应装置，能较好地模拟干熄炉内焦炭在不同温度区域、气相组成以及红焦燃烧和碳素溶损的反应过程，为探讨工业上干熄焦炉内的焦炭烧损控制及其对焦炭质量的影响提供理论指导。
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  ABB板形仪在冷轧带钢生产中的应用

  徐利璞，尤磊，王大号，苏旭涛

  中国冶金. 2014, 24(11): 23-26.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140008

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  板形是高精度冷轧带钢的重要质量指标，板形控制是板带轧制领域的关键技术、核心技术和高难技术。针对国内冷轧带钢厂广泛应用的ABB压磁式板形仪控制系统，首先阐明其工作原理,明确了板形仪测量辊现场安装技术要求，并结合其在某1750mm冷连轧生产线中的实际应用效果对其板形控制手段展开分析，其1次、2次板形控制能力较强，高次板形控制能力有待进一步验证。
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  铁合金矿热炉放大设计模型的讨论

  章俊 储少军 李忠思

  中国冶金. 2014, 24(11): 27-30.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20130301

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  目前常用的矿热炉设计理论公式都是从生产实践数据中得来的统计规律。从矿热炉冶炼工艺角度对4个传统设计公式重新进行了理论分析，得出统计模型的物理本质是描述矿热炉的功率密度随其容量提高的变化规律。根据本设计模型的研究，安德里公式与威斯特里公式认为功率密度恒定不变，凯里和柏森所得统计规律则给出了功率密度随矿热炉容量增加而减小的定量关系。
生产技术
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  热轧带钢轧辊磨损与起筋现象分析

  胡健

  中国冶金. 2014, 24(11): 31-34.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140310

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  结合2250mm热轧带钢生产线实际情况，对热轧带钢在冷轧过程中产生的“起筋”现象进行了分析。通过对轧辊磨损数据的统计分析，分析了轧辊磨损与带钢“起筋”的对应关系，针对轧辊的“猫耳”磨损情况，进行了原因分析，并采取了有效措施，对热轧工艺和PCFC模型控制进行了优化改进，取得了很好的效果，改善了产品质量。
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  冶金尘泥在转炉中的应用技术研究与实践

  万雪峰，曹东，高学中，于淑娟，朱晓雷，郭庆涛

  中国冶金. 2014, 24(11): 35-41.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140007

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  在实验室对冶金含铁尘泥在冶炼工序实现直接回收利用的热力学和动力学条件进行了研究，得出C-FeO反应的工况条件必须控制在温度大于950℃，金属化率随加热温度的升高和加热时间的延长而增加，并指出转炉是添加铁碳球的最佳位置。同时，开展转炉加铁碳球工业验证性试验，得出铁碳球对转炉终渣TFe含量没有显著影响，平均金属铁收得率约50%，加铁碳球的经济价值取决于废钢和铁水的价格差、铁碳球加入量及S含量3个主要因素。
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  热轧双相钢DP600关键工艺技术

  王健，房锦超，张玉文

  中国冶金. 2014, 24(11): 43-45.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20130330

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  在热轧双相钢中，终轧温度、卷曲温度、控冷时间和控冷温度对铁素体晶粒的大小和马氏体的形态、分布和含量都有重要影响，直接影响双相钢力学性能。通过对双相钢动态CCT曲线的模拟，制定出了合理的工艺制度，系统分析了热轧双相钢DP600热轧生产过程中终轧温度、卷取温度、控冷时间和控冷温度对双相钢的影响，对热轧双相钢的关键技术参数进行了研究，最终确定了合适的双相钢热轧生产工艺。
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  炼钢造渣物料高温热焓值的试验测定

  吴伟

  中国冶金. 2014, 24(11): 46-49.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20130337

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  为确切了解转炉炼钢过程中各种物料的加入给炼钢熔池温度带来的影响，对影响熔池温度的造渣材料的热焓值进行了测定。结果表明，各种物料在炼钢温度下的吸热程度不同，石灰、轻烧白云石、镁球的吸热温度区间为350~500℃，每吨物料的温降分别为4.8、6.6和5.6℃；石灰石的吸热温度为726℃，每吨物料的温降为7.9℃；烧结矿、废钢、炉渣的吸热温度为1300~1400℃，每吨物料的温降为5.6、1.4和1.1℃。根据测定结果，结合铁水成分和现场实际数据，预测转炉终点钢水温度的模型，为提高转炉终点钢水温度精确控制和优化工艺参数提供依据。
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  高炉大沟的校核

  孙力

  中国冶金. 2014, 24(11): 50-52.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20130325

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  高炉冶炼钒钛铁矿或劣质铁矿后，渣铁分离需要更多时间。但由于生产需要，高炉追求高产，而高炉提高产量后铁水流速增加，渣铁在大沟内停留的时间缩短，所以大沟尺寸需要校核，从而与相应高炉更加吻合。通过调节渣沟高度来校核大沟的尺寸，使大沟的尺寸与对应的高炉更加吻合，从而保护淬渣设备，减小渣中含铁量，并减小渣沟溜嘴处“打炮”的概率。
节能与环保
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  加热炉工序的配置与调度优化研究

  刘健，刘青，王彬，王宝 ，邹草云

  中国冶金. 2014, 24(11): 53-57.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140230

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  针对某不锈钢和碳钢的混合型板带钢厂，分析了板坯连铸-轧钢各个关键工序的出坯节奏和年产能力，得出非专用加热炉最优配置数量为3座；为了实现板坯连铸-轧钢工序的协同、高效运行，研究了加热炉群的调度问题，运用改进的遗传算法对加热炉群调度模型进行求解，得出优化的调度方案。研究结果表明：通过对加热炉工序的配置与加热炉群调度优化进行综合研究，得到单块板坯在加热炉外的平均等待时间可减少20min以上，热送热装率提高8%以上。
装备技术
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  安徽长江钢铁公司3号1080m3高炉喷煤设计特点

  周飞，俞金城，彭黎明

  中国冶金. 2014, 24(11): 58-62.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140055

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  阐述了安徽长江钢铁公司二期技改工程的3号高炉喷煤设施的技术装备及工艺特点，一些先进的技术在本工程中得到了应用，如热风炉废烟气回收利用技术、采用泄压风机取代仓顶除尘器工艺技术、3罐并列的喷吹罐组应用、单总管加炉前单分配器的浓相输送技术等。上述技术的成功应用与技术改造，为该高炉实现快速达产、节能降耗创造了良好条件。