2015年, 第25卷, 第09期　刊出日期：2015-09-15

  

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专题研究
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  65Mn圆锯片的淬火瓢曲变形

  邵传伟，严伟，任伊宾，单以银，杨柯

  中国冶金. 2015, 25(09): 1-5.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140288

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  金属圆锯片广泛用于金属材料、石材的切割，在工业生产中有十分重要的作用。圆锯片淬火是锯片生产的第1步，对锯片质量影响很大。在对1200级65Mn圆锯片淬火热处理后发现，一次淬火后的圆锯片经压平处理后仍存有一定的瓢曲变形，重新淬火后再次压平瓢曲变形消失。为此根据淬火后65Mn锯片的金相组织和硬度，利用MARC有限元软件对淬火的升温过程进行了研究。结果显示，一次淬火时的升温过程中的最高温度为715.9℃，最低温度为702.2℃，材料并未完全奥氏体化。重新淬火时，由于淬火后的马氏体的奥氏体化速率高于珠光体，使锯片的奥氏体化程度进一步提升，性能得到改善，瓢曲变形消失。
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  废钢价格与废钢比对炼钢经济效益的影响

  马春武，李智，封伟华，陈建辉，陈洪智，徐永斌

  中国冶金. 2015, 25(09): 6-10.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140287

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  通过冶炼过程中物料和能量平衡计算获得炼钢的主要物料消耗指标，提出了冶炼工序效益的概念及其计算方法。在此基础上，计算了废钢价格和废钢比的变化对转炉和电炉吨钢成本及工序效益的影响，通过比较分析，得到转炉采取高废钢比冶炼来提高工序效益的废钢价格范围及电炉效益优于转炉效益的废钢价格范围，并给出了转炉合理废钢比及电炉合理铁水比的大致范围。
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  块状铁矿石竖炉磁化焙烧的工艺优化

  张志刚

  中国冶金. 2015, 25(09): 11-14.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140302

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  竖炉磁化焙烧是处理难选红铁矿较有效的方法。通过对弱磁块矿竖炉磁化焙烧的试验研究，提出了更加科学、高效的竖炉磁化焙烧理论，在现有鞍山式竖炉的基础上，通过高效控制铁矿石竖炉磁化焙烧还原气氛，对竖炉磁化焙烧工艺进行了优化。结果表明：还原气体H2体积分数提高到12%±1%，同时降低CO体积分数，提高块矿焙烧还原温度，可获得最佳的磁化焙烧效果；通过独立设置铁矿石磁化焙烧还原煤气系统与加热煤气系统，可实现还原煤气的成分、流量、压力灵活调节；通过减少还原煤气总量，将矿石还原煤气量降低至1400～1600m3/h，降低竖炉的生产成本；通过独立的还原煤气系统，提高还原煤气中焦炉煤气比例，将H2体积分数控制在12%±1%，矿石磁化率控制在2.33左右，降低了竖炉磁化焙烧煤气消耗，提高矿石磁化焙烧质量；为保证还原煤气降低用量后的压力和喷出的均匀性，将还原煤气喷出塔的出口面积缩小50%，使矿石能够充分、均匀地完成还原。
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  连铸保护渣与氧化铝的交互作用研究现状

  刘春秀 杜辰伟 兰鹏 张家泉

  中国冶金. 2015, 25(09): 15-21.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140306

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  保护渣中Al2O3质量分数变化是渣钢交互作用的结果，包括吸附钢液中Al2O3夹杂和渣金反应产物。氧化铝对保护渣成分与性能稳定性影响突出，进而影响铸坯质量。分析指出，影响保护渣吸附Al2O3夹杂的因素包括接触角、润湿速率和界面张力、熔渣成分和性能等。熔渣与夹杂物的交互作用行为决定了其对上浮夹杂的去除率。高铝钢连铸过程渣金反应尤为突出，保护渣的工作性能将发生明显改变。基于近年关于Al2O3夹杂的吸附溶解试验研究，以及高铝钢浇铸渣金反应及其保护渣性能变化的研究结果，探讨了通过合理设计保护渣成分或更换渣系等措施来实现该类钢种保护渣工作性能的相对稳定性。
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  罩式退火工艺对Ti- IF钢组织与性能的影响

  郑跃强 唐兴昌

  中国冶金. 2015, 25(09): 22-26.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140324

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  在IF钢的生产过程中，退火是非常关键的工艺环节。针对酒钢CSP生产的Ti- IF钢进行研究，分析了在罩式退火工艺条件下，罩式退火工艺对Ti- IF钢组织与性能的影响。结果表明：退火温度从680℃上升到750℃保温2h，试样抗拉强度从284下降到268MPa，屈服强度从114下降到96MPa，屈强比从0.40降低到0.36，伸长率从44.3%提高到47%，塑性应变比r90值从2.22升高到2.60。
生产技术
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  首钢京唐公司炼铁低成本冶炼实践

  张贺顺，任全烜，郭艳永，卫传林 程峥明

  中国冶金. 2015, 25(09): 27-31.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140360

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  根据首钢京唐公司5500m3特大型高炉生产的特点和目前市场形势，总结了近3年特别是2014年以来首钢京唐公司5500m3特大型高炉通过实施大矿批冶炼、优化上部装料制度、实施自然镁烧结、开发含钛球等一系列技术提升炼铁系统能力，加强专业管理职能、优化配矿结构、建立工艺稳定评价体系、推进精益六西格玛管理等优化炼铁管理结构，提高降成本空间，提高精细化管理水平，从而在降低铁水成本方面取得显著效果，为首钢京唐公司建设具有世界影响力的钢铁企业做出了突出贡献，也为同行业如何在市场严峻的形势取得好的效果提供参考与借鉴。
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  430铁素体不锈钢表面线鳞缺陷改进实践

  陈兴润，于淑红，王建新

  中国冶金. 2015, 25(09): 32-36.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140295

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  针对430铁素体不锈钢2B板表面发生的线鳞缺陷,采用扫描电镜对缺陷处形貌和成分进行了分析。结果表明,430线鳞缺陷是由CaO- SiO2- Al2O3- MgO夹杂物引起的。在430不锈钢的工业生产中,通过钙处理工艺,有效降低了夹杂物中Al2O3质量分数, 并大幅减少了冷轧产品表面线鳞缺陷的发生。改进后，中间包中全氧质量分数为32×10-6。跟传统的冶炼工艺相比，中间包中全氧质量分数降低了7×10-6，夹杂物数量减少了35％，线鳞缺陷发生率降低了1.02％。
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  铁水包加盖设备改造实践

  项宝胜

  中国冶金. 2015, 25(09): 37-40.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140319

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  介绍了铁水包加盖设备在首钢京唐公司的应用实践，铁水包加盖可以减少铁水在运输过程中的温度损失，加盖后比加盖前平均温降减低17.4℃，达到了预期目标。铁水包加盖基本可以实现全程的铁水红包运行，加盖后对空包散热起到了较好的抑制作用，减少温降对耐火材料的侵蚀，铁水包加盖后铁水包平均寿命有了较大幅度的提升，可见铁水包加盖对耐火材料寿命的提高效果显著。
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  基于事故树的甲苯回收装置火灾风险分析

  孙锋，袁游龙，刘斌

  中国冶金. 2015, 25(09): 41-43.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140331

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  为了保障甲苯回收装置的安全运行，在对已发事故进行分析的基础上，采用了事故树分析方法建立了甲苯回收装置火灾的事故树，通过对该事故树的分析，找出了甲苯回收装置在设计和运行阶段存在的主要问题，并提出了有针对性的改进方案和预防措施，以降低甲苯回收装置发生事故的风险。
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  新型破冰船用热轧球扁钢开发

  侯振伟

  中国冶金. 2015, 25(09): 44-46.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140311

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  破冰船是用于破碎水面冰层的船舶，新型破冰船对破碎冰层厚度提出了新的要求，由于需要在低温环境下工作，钢材需具有较高的力学性能。通过合理的成分调整和严格的工艺控制，研发出高强韧性匹配的新型破冰船用热轧球扁钢，产品性能完全符合相关标准要求。
节能与环保
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  烧结工序流分析及评价

  胡兵 ，贺新华 ，王兆才 ，李宗平 ，孙英 ，周志安

  中国冶金. 2015, 25(09): 47-51.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140273

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  在钢铁形势日趋严峻的当下，节能减排是烧结厂得以生存的必由之路。基于物料平衡和热平衡原理建立的烧结工序流评价模型，可以从宏观和微观两方面反映出烧结工序的流走向，从而挖掘其节能潜力所在。对某一典型烧结厂的流分析研究结果表明，该烧结过程固体燃料和混合料的分别占收入的73.59%和17.28%，热烧结矿的物理、烧结机损和烟气的热量分别占支出的47.42%、30.34%和21.63%，该烧结工艺的普遍效率和目的效率分别为69.66%和48.02%，具有较大的节能潜力。可以采用优化配矿、厚料层烧结、烟气循环烧结、余热发电等技术措施来提高效率，最终实现烧结工序节能减排的目的。
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  不锈钢酸洗废液循环利用试验

  李秋菊，孙映，张景，刘旭隆

  中国冶金. 2015, 25(09): 52-55.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140312

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  提出一种能够回收不锈钢酸洗废液中有价金属，同时能够实现废酸的循环利用的方法。该方法既重复利用了废酸，又得到副产品金属氟化物。实验室条件下模拟了酸洗废液多次循环结晶沉淀试验；分析废酸循环过程中物料平衡，并以循环1kg的酸洗废液为例，对其循环流程中的物质进行了物料守恒计算。在确保废酸循环前提下，计算了所需向结晶沉淀后的酸洗废液中添加的HNO3、HF以及H2O的量，确定了循环利用酸洗废液中废酸的可能性。
装备技术
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  高炉小模块非金属冷却壁设计参数

  李峰光，张建良，左海滨，王喆，祁成林

  中国冶金. 2015, 25(09): 56-63.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140272

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  小模块冷却壁是将性能优异的耐火材料直接浇铸在平行排列的冷却水管上而形成的一种新型冷却设备。采用ANSYS软件建立了小模块冷却壁温度场计算模型，利用该模型计算了炉气温度为1200~1600℃、冷却水流速为0.5~2.5m/s条件下壁体材质导热系数、水管材质、水管直径、水管间距、冷却水流速及工作环境温度等条件变化时小模块冷却壁的温度分布状况。结果表明，小模块冷却壁对炉气温度变化的适应能力较强，壁体材质导热系数、水管间距、壁体厚度对小模块冷却壁传热性能影响较大，而水管直径、水管材质及水流速的影响较小。
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  基于软带套筒的带头自动定位系统

  李文波，王贵阳，孙连生，付友昌

  中国冶金. 2015, 25(09): 64-68.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140283

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  根据连退机组出口卷取机软带套筒穿带的工艺特点，提出了一种简便高效的自动穿带方法，在实现带头的软带区域高精度定位的基础上又保证了生产效率。从软带套筒特点、测量环节选取、穿带方式改进及具体算法实现等几个方面证明了该方法在硬件配置和理论上的可行性。该方法在现场应用效果良好，能有效地避免带钢内圈产生的横折印。