2015年, 第25卷, 第07期　刊出日期：2015-07-15

  

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技术综述
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  高纯铝的研究进展

  王崇国

  中国冶金. 2015, 25(07): 1-4.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140193

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  超高纯铝比原铝具有更好的导电性、延展性、反射性和抗腐蚀性，在电子工业及航空航天等领域有着广泛用途，目前国内只有极少数厂家能够生产纯度达 99.999%(质量分数）的高纯铝。主要介绍了国内外生产高纯铝的企业、主要生产工艺及生产设备，对国内外高纯及超高纯铝的研究现状及进展情况进行了分析总结。
专题研究
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  冷弯加工对国产301L不锈钢耐点蚀性能的影响

  张泽磊，姚正军，张平则，魏东博，钱加军，俞智登

  中国冶金. 2015, 25(07): 5-9.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140209

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  采用化学浸泡法、电化学测试研究了冷弯加工前后轨道交通装备用国产301L高强不锈钢腐蚀行为，并对化学腐蚀和电化学腐蚀后样品的表面进行扫描电镜和能谱分析。化学浸泡法结果表明，冷弯后的国产301L高强不锈钢在50℃的6%（质量分数）FeCl3溶液中浸泡72h后发生了明显的点蚀，腐蚀速率随时间的延长而迅速增大，72h后腐蚀速率达到128.5g/(m2·h)。电化学测试结果表明，国产301L高强不锈钢经过冷弯加工后，在3.5%（质量分数）NaCl溶液中的点蚀电位下降365mV，钝化区宽度减小150mV，增加了点蚀敏感性。
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  低成本高效益高炉专家系统开发的理念与实践

  李鹏 毕学工 周进东 彭伟

  中国冶金. 2015, 25(07): 10-16.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140239

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  当前，中国钢铁工业面临的难题是既要多用低价矿，又要维持高炉操作的平稳性和安全性，又要维持甚至降低炼铁的焦比和燃料比。大力开发应用高炉专家系统可以帮助钢铁厂解决这些难题。提出了适合中国国情的低成本高效益高炉专家系统的开发理念，即依靠国内力量，以企业最关注的高炉炉温和顺行状况的准确监测与预报为核心功能，以建议模式运行，主? 捎媚：评砑际踅⑹Ｐ停哂泻侠淼淖匝肮δ埽ü隡ES等网络技术的结合实现系统的长期稳定运行。该理念已成功应用于韶钢3200m38号高炉智能专家系统。两年多来该专家系统一直运行正常，在稳定炉温、减少炉况失常、提高作业率、降低燃料比、扩大喷煤比、提高生铁产量等方面发挥了重要作用。
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  FTSC中碳硼微合金钢热轧板卷边部裂纹分析

  王占国，郝占全，宋海武，殷楷，周士伟

  中国冶金. 2015, 25(07): 17-23.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140368

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  唐钢FTSC薄板连铸机生产中碳硼微合金钢热轧板卷存在边部裂纹缺陷。通过对SS400B钢进行高温热塑性研究，发现弯曲矫直温度为750℃时热塑性最差；由于铸坯边角部冷却速度快，温度低，塑性较差，边角部振痕处存在可见裂纹；在对存在边部裂纹的铸坯取样分析时发现晶界间有非金属元素析出，同时晶界间存在裂纹。轧制时形成边部裂纹缺陷。
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  基于ANSYS Fluent的超快冷设备管路的优化设计

  韩毅，贾维维，梁雄，王丙兴

  中国冶金. 2015, 25(07): 24-27.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140214

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  在超快速冷却装备中，供水管路是超快冷设备中的重要组成部分，供水管路的合理布置关系到超快冷设备的换热效率、冷却均匀性以及设备的成本。为了解决超快冷设备中供水管路供水不均匀问题，应用ANSYS Fluent软件进行供水管路内水流的数值模拟计算。在进行某钢厂的管路方案设计时，设计者提出了4种不同的管路设计方案，通过用ANSYS Fluent计算4种方案管路流场的速度和压力云图，最终确定最优的管路设计方案。
生产技术
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  钢锭内部温度预测模型的CFD建模与应用

  许媛媛，张善伟，张艳，施伟锋

  中国冶金. 2015, 25(07): 28-32.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140210

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  钢锭内部温度分布是钢铁热处理过程中最重要的参数之一，但是常规的测量方法和手段不能保证高温环境下、长期测量的精度。针对某钢厂出现的钢锭过加热问题，采用流体力学计算方法建立钢锭的三维非稳态导热模型，并针对该钢厂此钢锭的少量现场测量数据确定模型参数，分析钢锭内部温度分布，修正和调节目前钢厂运行的一维钢锭温度预测模型，确保在线控制模型的预报精度。
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  首钢京唐降低转炉终点碳氧积控制技术

  边吉明，袁天祥，罗伯钢，张丙龙，田志红

  中国冶金. 2015, 25(07): 33-36.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140215

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  通过热力学分析及统计回归分析的方法，找出了降低转炉碳氧积的显著影响因素，通过试验确定了有效降低转炉终点碳氧积的控制技术。研究结果表明：将转炉出钢温度从1682℃降到1676℃，炉底残厚和底吹流量分别控制在600~700mm和800~1000m3/h，且保持稳定的炉型结构，首钢京唐2号转炉实现了将转炉全炉役的终点碳氧积控制在0.0023，达到了国内领先水平；转炉终点碳氧积的降低，实现了每炉钢节省合金铝铁88.5kg，每年可降低成本1610万元，创下了较大的经济效益。
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  半钢炼钢干法除尘系统泄爆分析及防范措施

  吴雨晨，雷爱敏，于新华，苏克文，韩佳

  中国冶金. 2015, 25(07): 37-39.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140236

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  分析了转炉半钢炼钢生产开吹、中期、补吹、溅渣4个阶段除尘系统发生泄爆的原因，泄爆主要发生在开吹点火阶段。从泄爆炉次与正常吹炼炉次开吹阶段的烟气变化来看，泄爆炉次着火时间晚、碳氧反应不充分，未充分燃烧的CO与富集的O2在静电除尘器内混合达到泄爆条件。针对半钢炼钢留渣操作开吹打火困难的情形开发了氧氮复合点火技术，并通过规范头批渣料加入时机、二次下枪操作、补吹模式选择、溅渣物料种类与数量等操作，泄爆次数逐月减少，2013年6月以来平均月泄爆次数降低至2次以下。
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  钒钛矿转底炉直接还原炉底上涨成因及对策

  李占军，刘功国，秦洁，齐建玲

  中国冶金. 2015, 25(07): 40-45.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140221

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  针对钒钛磁铁矿转底炉直接还原过程中炉底上涨的原因进行了分析研究，并在实验室开展了相关试验。通过分析黏结物化学组成和物相组成，得出转底炉炉底上涨为玻璃质液相黏结高熔点橄榄石和铁氧化物累积导致炉底上涨；通过实验室试验研究表明，物料粒度是影响转底炉炉底上涨的关键因素，其次是还原温度和还原时间。根据上述研究结果，结合资源综合利用中试线现场条件，优化了原料转底炉系统的工艺参数，改进了干球技术指标，转底炉炉底上涨基本得到抑制，实现了试验生产顺行。
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  添加剂对硅溶胶结合Al2O3- SiC- C铁沟捣打料性能的影响

  徐勇

  中国冶金. 2015, 25(07): 46-50.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140233

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  以特级矾土（粒径8~5、5~3和3~1mm）、棕刚玉（粒径3~1、≤1和≤0.074mm）、碳化硅（粒径≤1和≤0.074mm）和球状沥青为主要原料，金属硅和碳化硼为抗氧化剂和促烧剂，添加超微粉或焦作黏土，以硅溶胶作结合剂，采用手工捣打成型工艺来制备Al2O3- SiC- C铁沟捣打料。研究了硅微粉、α- Al2O3微粉、焦作黏土和有机防爆纤维对硅溶胶结合Al2O3- SiC- C铁沟捣打料性能的影响。结果表明：添加2%质量分数硅微粉、3%质量分数焦作黏土或0.05%质量分数有机防爆纤维对硅溶胶结合Al2O3- SiC- C铁沟捣打料的体积密度影响不大。含9%质量分数 α- Al2O3微粉的试样和含6%质量分数 α- Al2O3微粉、3%质量分数焦作黏土的试样显示出更好的常温强度。合理的颗粒级配可以提高铁沟捣打料试样的抗高炉渣侵蚀性。含6%质量分数 α- Al2O3微粉、3%质量分数焦作黏土的试样的抗渣侵蚀性最好；含7%质量分数 α- Al2O3微粉、2%质量分数硅微粉的试样的抗渣侵蚀性次之；含9%质量分数 α- Al2O3微粉的试样的抗渣侵蚀性最差。有机防爆纤维提高了捣打料的烘后强度，但使抗渣性能有所降低。硅溶胶结合Al2O3- SiC- C铁沟捣打料试样在1450℃煅烧后质量增加，有利于体积稳定性和抗渣性能。
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  芜湖新兴铸管1号高炉薄壁炉衬生产实践孟

  凡林，张建良，李红全

  中国冶金. 2015, 25(07): 51-55.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140226

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  芜湖新兴铸管1号1280m3高炉首次采用砖壁合一的薄壁内衬结构。针对薄壁内衬高炉的技术特点，通过采取加强原燃料质量管理、重视上下部调剂、优化布料矩阵、控制合理的煤气流分布、完善冷却体系管理、控制合理操作炉型、狠抓设备点检等措施，高炉各项技术指标明显改善，通过不断地摸索，在薄壁炉衬高炉生产方面取得了一定的实践经验。
装备技术
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  邯钢东区3200m3高炉热风炉工艺改造实践

  侯健，司俊朝，许建忠，郭先燊

  中国冶金. 2015, 25(07): 56-61.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140232

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  邯钢东区3200m3高炉通过对双预热系统“串改并”的改造与脱盐塔煤气净化系统的建设，大幅度提高了预热器的稳定性与使用寿命。通过引进TS3000自动烧炉系统提高煤气燃烧效果，充分利用邯钢富余氧气进行富氧烧炉，开发热风炉报警系统降低设备故障率，根据高炉风温水平与高炉煤气利用率优化转炉煤气使用，减少消耗等措施，实现了风温达到国内先进水平的同时大幅节约煤气用量的双赢目标。