2014年, 第25卷, 第07期　刊出日期：2014-07-15

  

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技术综述
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  反应堆压力容器钢辐照脆化的影响因素分析

  王荣山 徐超亮 刘向兵 黄平 陈骏，李承亮

  中国冶金. 2014, 25(07): 1-5.

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  压力容器（RPV）在工况条件下经中子辐照后将导致力学性能退化，发生辐照脆化现象。相关研究表明，引起RPV钢辐照脆化的因素包括自身材料因素和服役环境因素。材料因素是RPV钢自身性质对辐照脆化的影响，包括材料化学成分、微观组织特性与晶粒尺寸，环境因素是RPV服役环境对辐照脆化的影响，包括中子注量、中子注量率、中子能谱和辐照温度。
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  汽车用高锰TWIP钢的研究现状

  兰鹏 杜辰伟 纪元 张家泉

  中国冶金. 2014, 25(07): 6-16.

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  高锰TWIP钢的塑性机制与其堆垛层错能有关。采用试验法和热力学计算法确定TWIP钢层错能的研究结果存在差异，TWIP效应与层错能的对应关系也未达成一致。高锰TWIP钢凝固温区宽，凝固时容易形成疏松、偏析等铸态缺陷。铸态TWIP钢高温时的断面收缩率均低于40%，可能导致连铸弯矫时开裂。水平连铸和双辊薄带连铸在TWIP钢生产上具有突出优势。TWIP钢的热轧温度区间窄，与其固相线温度低和高温塑性差有关。冷轧后连续退火温度和退火时间也尚在摸索之中。Fe-Mn-Si-Al系TWIP钢的强化机制以孪晶形成动态细化晶粒为主，而Fe-Mn-C-(-Al)系TWIP钢中动态应变时效可能是主导作用。TWIP钢的延迟断裂敏感性可通过Al合金化来改善，其主要机制是在试样表层下形成的α-Al2O3层阻止氢的渗入。
专题研究
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  20Cr13不锈钢热轧棒材夹杂物研究

  王鑫潮，王红娜，成国光，寇玉山，左辉，陈列

  中国冶金. 2014, 25(07): 17-21.

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  针对以EAF-VOD-LF-模铸工艺流程生产的20Cr13不锈钢热轧棒材，利用扫描电镜和能谱仪分别对棒材横纵截面的边缘部位、1/2半径处和中心部位的夹杂物进行了检测，分析了夹杂物的尺寸、数量、分布、形貌和成分。结果表明：20Cr13不锈钢热轧棒材中的夹杂物主要有锰铝酸盐类夹杂物、硫化锰夹杂物和以硅酸盐为核心、外围为MnS或锰铝酸盐的复合夹杂物3种。从边缘到中心，夹杂物总数呈递增趋势，复合夹杂物的数量和比例也相应呈递增趋势。棒材横截面上的夹杂物大部分小于3μm，长宽比小于3；棒材纵截面上的夹杂物明显变长，中心部位夹杂物平均长为9.53μm，平均长宽比为8.22。
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  摇包熔池混匀时间的水模型

  倪善强 赵治千 储少军

  中国冶金. 2014, 25(07): 22-26.

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  通过水模型试验研究了摇包熔池的混匀时间(Tmix)与摇包转速的关系，并提出了一种新的混匀时间的判据。试验中用水作为模拟介质，NaCl溶液作为示踪剂，用两支电导电极监测示踪剂浓度的变化，两支电极分别安装在熔池的死区和活跃区。研究发现，之前被学者普遍采用的以熔池波高的变化作为判断摇包混合效果的方法是不准确的。通过试验测定摇包熔池的混匀时间，提出了摇包最佳转速的概念。同时发现，摇包内的混匀时间与示踪剂加入位置有关。
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  高比例精矿粉对烧结的影响分析及强化措施探讨

  贺淑珍，冯焕林

  中国冶金. 2014, 25(07): 27-31.

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  太钢吕梁铁矿投产，烧结铁料中自产铁矿的配比超过了85%，且自产铁精矿粒度很细，其中吕梁铁精矿不超过0.045mm的比例占到了96%以上。要在730mm左右的料层高度条件下，为4350m3高炉生产优质烧结矿，难度较大。会使混合料制粒效果变差，而且自产精粉比例较大，配矿结构调整余地很小，不利于烧结过程的进行和烧结矿质量的改善。为了给烧结配用自产资源提供技术支持，摸清高比例精矿粉对烧结造成的影响，在技术中心进行了烧结杯试验。试验结果表明：随着精粉率的提高，烧结矿的产、质量指标变差，当精粉率超过70%时，烧结过程变得缓慢，特别是全精粉烧结时，控制不好，会出现烧结熄火，烧结过程停滞的现象。为此，要采取强化制粒、优化燃料粒度、提高碱度等有效措施。
生产技术
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  控制钒钛磁铁烧结矿FeO含量的方法

  何木光

  中国冶金. 2014, 25(07): 32-35.

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  通过单因素试验，找出影响烧结矿FeO含量的因素为：混合料固定碳、烧结矿SiO2、烧结矿碱度、烧结矿TiO2、返矿配比、烧结料层厚度、混合料水分；其中混合料固定碳是显著影响因素，表现为强相关性。采用混合料固定碳计算公式，利用Excel电子表格建立生产应用现场模型，确定了烧结矿FeO与混合料的固定碳控制中心值，依据烧结物料结构与烧结矿成分变化，进行及时适当微调混合料的固定碳控制值，实现烧结矿FeO的稳定控制。攀钢钒炼铁厂从2006年起推广采用控制混合料固定碳含量来控制烧结矿FeO含量的方法后，烧结矿FeO稳定率比推广前提高了5.61%；同时，烧结矿固体燃耗、转鼓指数、烧结机利用系数等指标也得到了改善。
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  冷轧过程轧板内圆形夹杂物变形

  续飞飞，程树森

  中国冶金. 2014, 25(07): 36-41.

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  运用ANSYS/LS-DYNA显示动力学有限元软件，建立了水平辊系二维五连轧弹塑性有限元模型，利用小型重启动方法对DCO3冷轧板五连轧过程中轧板内硬性夹杂物变形进行了模拟，分析了夹杂物尺寸、初始位置以及轧板压下量对夹杂物变形的影响。研究结果表明：模拟结果与实际相接近，轧板内夹杂物的变形程度主要随着轧板压下量的增加和夹杂物尺寸的增大以及夹杂物距轧件表面距离的减小而增大。轧件由3.0mm被轧到0.7mm，夹杂物直径超过20μm时，轧制结束后夹杂物前后部位处变形程度较大，轧件内部可能会产生由于夹杂物破裂而形成的裂纹源。
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  焊接用钢化学成分检验偏差的差异化分析

  汪先虎，蒋艳菊，李海宝，倪勤胜，丁勇，林丽

  中国冶金. 2014, 25(07): 42-47.

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  通过预先制定的检验方案，将盘条的化学成分作为唯一的对比基准，对比了盘条与对应不同时间段的中间包钢液及盘条与对应钢坯的C，Si，Mn 3大元素的检验偏差，考虑了各类随机误差的影响，引入了数理统计的正态分布理论，对化学成分存在的不同偏差的分布规律进行了详细分析，推算了两种不同检验方案中存在的检验偏差范围，并根据此两种检验偏差结果，导出了中间包钢液与钢坯化学成分之间存在的细微偏差的规律，为最终盘条化学成分的准确控制提供了参考依据。
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  马钢2500m3高炉原燃料劣化条件下降低焦比的生产实践

  王志堂 刘卯

  中国冶金. 2014, 25(07): 48-54.

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  在马钢2号2500m3高炉的生产实践中为了进一步降低生铁成本，提高大型高炉的综合经济效益，针对原燃料质量持续劣化的现状，通过采取小块焦回收再利用、强化入炉料管理、改善喷吹煤质量、优化上下部调剂、稳定炉温和改善渣系、高风温及富氧综合喷吹、高顶压操作、加强炉型管理等一系列措施，使煤比大幅度提升，焦比显著降低。在燃料比无明显变化的情况下，焦比降低到320kg/t，与2012年相比，焦比降低了60~70kg/t，高炉利用系数稳定在2.4t/(m3·d)。
节能与环保
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  基于过氧化氢-紫外体系对NO脱除的试验研究

  赵荣志 梁宝瑞 陈瑛 宋存义 童震松 冷廷双

  中国冶金. 2014, 25(07): 55-59.

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  建立了烟气发生模拟试验装置，采用紫外光在较低温度下激发H2O2产生的活性基团对烟气中的NO进行氧化脱除。研究了H2O2浓度、H2O2温度、NO初始浓度、O2浓度、金属离子催化剂和烟气流量等因素对系统NO脱除效果的不同影响，并通过正交试验得出了该体系的最佳工艺条件。对该条件下的反应产物分析发现，反应后溶液中主要为NO-3，NO-2，Fe3+和过量的H2O2。正交试验证明，该体系NO最大脱除率可达到88.6%，高于其他工艺的脱除效率，具有工程应用价值。
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  针对某钢铁企业自发电和外购电采用二分法的分析研究

  刘精宇 蔡九菊，杨靖辉

  中国冶金. 2014, 25(07): 60-63.

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  电力是钢铁企业生产中的一种重要能源，在整个流程的作业中具有举足轻重的地位。由于钢铁企业电力主要来源于两个部分，一个是自发电，另一个是外购电，如何合理搭配它们之间的比例就尤为重要。开展科学合理的电力生产和分析，对于电力生产调度、减少企业的经济成本，是一项很重要的工作。运用二分查找算法对钢铁联合企业的电力进行分析，阐述了其原理，并通过实例应用，说明该钢铁企业外购电比例为29.5%为最经济，与企业实际情况相符合。
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  浅析热闷钢渣加工生产线粉尘的控制措施

  张健，汪灵俐，张宇，刘银梅，韩自博

  中国冶金. 2014, 25(07): 64-66.

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  钢渣热闷处理加工技术是实现钢渣“零排放”， 解决钢渣堆存占地及对环境污染，提高钢厂经济效益的先进技术。随着中国政府对节能减排的重视，发布了一系列扶持政策，钢渣的加工回收利用越来越被各大钢厂所重视，但钢渣加工生产线在回收资源的同时，也产生了粉尘的污染，目前基本没有类似的研究和总结。对钢渣加工生产线的尘源的位置和特点进行了分析，并提出了相应的控制措施，为实现钢渣资源化利用过程中的粉尘控制提供了方法和依据。