2017年, 第27卷, 第1期　刊出日期：2017-01-15

  

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专题研究
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  工业含铬废水处理技术研究进展

  周栋，高娜，高乐

  中国冶金. 2017, 27(1): 2-6.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160141

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  冶金、电镀和制革等行业产生的废水中含有大量的铬元素，含铬废水直接排放将对生态环境和人类健康造成危害，因此必须经过处理达标后排放。含铬废水的处理方法包括理化法、化学法和生物法。在对国内外相关文献综合分析的基础上，对目前国内外含铬废水的处理方法进行了系统总结，结合国内外污染控制的发展趋势，对今后含铬废水处理的技术走向进行了预测与展望，认为以废治污、联合处理技术开发及技术的工程转化可能是下一步的研究重点。
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  GA-BP渣系活度预测模型及不锈钢脱氧机理

  庄迎，李吉东

  中国冶金. 2017, 27(1): 7-11.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160128

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  采用GA-BP神经网络模型对熔渣组元活度进行预测，通过对不同温度条件下不同组元渣系活度值的验证，证明了GA-BP渣系活度预测模型有较好的预测精度。在此基础上建立了奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢冶炼过程中钢液脱氧热力学模型。热力学模型表明，钢液中铬质量分数越高，脱氧越困难；奥氏体不锈钢铝脱氧条件下，镍质量分数越高，脱氧能力越差；任何情况下降低熔渣中脱氧产物的活度都有利于降低平衡条件下钢液中溶解氧质量分数。
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  转炉终点渣钢间锰平衡状况分析

  戴诗凡，吴伟，张曦东，王鹏

  中国冶金. 2017, 27(1): 12-18.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160160

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  为了推广锰矿直接还原技术在转炉内的使用，对转炉终点条件下锰矿的热分解、熔融还原和渣钢间平衡状态进行了分析。利用热力学分析方法讨论了国内外转炉锰矿直接合金化锰的平衡状态。结果表明，在转炉终点时刻，锰矿以MnO形式存在于渣中；锰在渣钢间的平衡主要以铁、锰竞争氧化的形式存在；理论计算锰分配比和实践生产数据有相同的趋势，且计算值大于实践生产数据；高温、高碱度、高w(［C］)、低w((TFe))可以降低锰分配比；渣量越小,锰收得率越高。此外，讨论了进一步提高转炉锰收得率的控制工艺。
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  Cr-Mn-Ni-N奥氏体不锈钢冷轧退火酸洗工艺

  李玉峰，惠恺，陈安忠，李具仓

  中国冶金. 2017, 27(1): 19-23.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160134

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  通过实验室模拟退火试验研究了不同退火工艺对Cr-Mn-Ni-N奥氏体不锈钢力学性能的影响，并对退火态的金相组织和晶粒度进行了检测；分析研究了不同酸洗工艺后Cr-Mn-Ni-N奥氏体不锈钢的表面状态。结果表明，退火工艺对Cr-Mn-Ni-N奥氏体不锈钢性能影响不明显，采用中性盐电解后硝酸酸洗和混酸酸洗工艺均能较好地清除钢板表面氧化皮，但需注意酸洗过程中电解电流、酸液浓度、酸温的良好配合和合理控制。
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  基于面向对象技术的热轧卷取温度模型开发

  彭良贵，龚殿尧，张殿华，徐芳，张敏，秦红波

  中国冶金. 2017, 27(1): 24-28.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160117

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  以面向对象的视角审视热轧带钢轧后冷却过程涉及的轧件、辊道、集管、冷却介质与仪表5要素，对轧件在辊道的传热过程、冷却水量和温度的控制过程进行分析、分解并抽象成类。利用面向对象的方法对卷取温度控制（coiling trmperature control, 简称CTC）模型的体系结构进行设计，结合模型的触发逻辑进行对象设计，利用C++语言开发面向对象的卷取温度模型。基于有限差分计算方法的模型设定时间满足在线快速计算的要求，模型具有良好的可移植性和可扩展性。现场应用表明，冷却控制系统运行稳定，模型设定准确，卷取温度控制效果良好。
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  304不锈钢热（冷）轧板表面线缺陷

  李璟宇，成国光，钱国余，李六一，胡斌，王贵民

  中国冶金. 2017, 27(1): 29-35.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160148

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  针对304不锈钢热轧板和冷轧板的表面线缺陷问题，通过对热轧板和冷轧板取样，使用扫描电镜和能谱仪观察了试样线缺陷表面，并进一步对冷轧板线缺陷的纵剖面进行了观察，分析了线缺陷的成因及形成机理。在热轧板线缺陷表面和冷轧板线缺陷纵剖面都发现了许多大尺寸的碳质颗粒，这些碳质颗粒来源于结晶器保护渣的卷入；位于连铸坯表面的碳质颗粒会导致热轧板表面线缺陷，酸洗无法消除这类表面缺陷问题；合格热轧板内的碳质颗粒易导致冷轧板的表面线缺陷。
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  邯钢罩式退火生产Ti-IF钢工艺

  何方 ，杨西鹏 ，贾贵兴，陈文超

  中国冶金. 2017, 27(1): 36-40.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160149

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  讨论了一种罩退Ti-IF钢的生产工艺，检测了75%和80%压下率条件下的再结晶温度，得出了与压下率相关的Ti-IF钢再结晶经验公式；通过数值模拟计算了不同罩退工艺条件下钢卷的冷点情况，预测了740 ℃保温15 h是最佳罩退工艺；通过XRD检测了钢卷在不同退火工艺条件下的织构组成情况，分析了退火工艺对冲压性的影响。通过透射电镜检测出成品卷的析出物组成为TiN、TiS和Ti4C2S2，未检测出TiC和AlN粒子，说明成品中的碳、氮在热轧加热前已经被钛完全固定，其成分、工艺设计满足IF钢的设计要求。
生产技术
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  济源钢厂2号高炉设计特点及实践

  朱兴华，陈冬，侯玉伟

  中国冶金. 2017, 27(1): 41-45.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160144

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  济源钢厂2号高炉设计采用了一系列的先进设备和技术，如串罐式无料钟炉顶、薄壁内衬、炭砖+陶瓷杯式炉底炉缸结构、软水密闭循环冷却系统、关键部位采用铜冷却壁、炉前除尘等。高炉投产运行5年来，炉况稳定顺行，各项指标均优于设计指标，平均利用系数在3.3 t/（m3·d）以上，达到同类型高炉的先进水平。同时炉底陶瓷垫保存较好，杯垫下一层碳砖中心温度控制在600 ℃以内；炉底、炉缸侵蚀小，高炉冷却系统稳定，设计合理，生产实践取得良好效果。
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  国内某大型高炉挖潜降耗攻关实践

  尚海霞，代兵

  中国冶金. 2017, 27(1): 46-49.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160189

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  以国内某大型高炉为研究对象，以挖潜降耗为主要目标，利用计算Rist操作线的方法，根据实际生产数据，绘制出实际的和理想的Rist操作线图。并在此基础上，定量计算出该大型高炉降低焦比的潜能以及煤气中CO2质量分数对于焦比的影响等。根据该大型高炉实际生产情况，采取优化装料制度，改善煤气流分布，将单纯发展中心气流改进为以中心气流为主，兼顾边缘气流的思想，从而提高煤气利用率2%，降低焦比13 kg/t，但还有进一步挖潜降耗的空间。
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  马钢SPHC钢钙处理的热力学分析

  孙波 张良明 吴耀光 解养国 鲍未强，万栋

  中国冶金. 2017, 27(1): 50-54.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160112

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  针对马钢CSP生产的SPHC钢钙处理现状，应用热力学平衡模型计算了钙处理钢液中的S-Ca、Al-Ca平衡反应，得出CaS容易在相对较高和温度较低时析出，1 873 K时变性处理形成C12A7和C3A 的理论钙铝比值应分别满足w(［Al］)2/w(［Ca］)3≤2.90×105和9.62×103。参照实际生产数据，经分析提出该钢种钙处理时w(［Al］)2/w(［Ca］)3≤5.0×104、w(［Ca］)/w(［Al］)为0.09~0.11、w(［S］)≤0.003%等的合理控制范围。
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  提高棒材综合成材率技术措施

  邓奇志

  中国冶金. 2017, 27(1): 55-57.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160125

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  综合成材率是冶金企业一个重要的技术经济指标，它反映了一个企业生产过程的材料利用程度和生产管理水平，提高综合成材率可以有效降低冶金企业的轧钢工序成本。分析了抚顺新钢铁有限责任公司影响钢筋棒材综合成材率的因素，通过钢坯定重切割、提高入加热炉温度降低氧化烧损、减少头尾剪切长度、精确控制倍尺长度等方法，提高棒材综合成材率，增加公司经济效益。
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  CCS铜冶炼厂转炉生产模式的实践

  杨理强，赵洪亮，张立峰，

  中国冶金. 2017, 27(1): 58-64.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160122

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  谦比希铜冶炼厂是依托云铜集团冶炼经验在海外建立的大型冶炼厂，采用艾萨炉-沉降电炉-PS转炉的工艺流程，转炉生产出的粗铜为最终产品，因此作为生产终端的转炉，生产模式的选取和控制十分重要。现用的PS转炉经过多年的生产，已经获取了很多技术进步和经验，但是为了达到更高的产能和效益，需要进一步优化生产指标，提高组织效率。介绍了谦比希铜冶炼厂的转炉系统和组织模式，并根据最近一年转炉技术攻关取得的数据，对不同生产模式下的吹炼效率进行了分析，得到了符合实际的优化方案。
装备技术
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  液压扒渣机的结构分析与控制

  同国庆，陈爱秀，付春婵

  中国冶金. 2017, 27(1): 65-68.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160153

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  针对恶劣工况及作业要求对液压扒渣机的倾翻、扒渣、液压控制进行了剖析和探究，对典型液压扒渣机在实际使用过程中的优缺点进行了分析。设计了一种液压扒渣机结构和控制系统，解决了扒渣机倾翻的同步问题，提高了扒渣机的稳定性、承载能力和适用范围，降低了扒渣机因烟尘污染、热变形和冲击负载导致的故障，实现了扒渣机的精确控制。
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  大型钢企智能天车系统的设计开发及应用

  于勇，万海龙

  中国冶金. 2017, 27(1): 69-72.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160293

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  介绍全国首家智能天车系统的总体架构和基本功能，并对具体应用进行解析和效果对比。针对冶金智能物流体系和企业需求，综合冶金物流管理、天车调度控制、自动控制和信息化技术，智能天车系统设计为3层架构，分步骤实现工艺流程信息化、工单配给智能化、天车运行自动化和物流现场无人化。系统的研发应用实现了冶金生产与物流无缝衔接，保证了生产信息和物流信息同步、不落地，夯实了冶金智能物流体系的基础，体现了智能工厂的核心理念，是智能制造技术在传统制造业中的具体应用。
节能与环保
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  本钢新1号高炉降低瓦斯灰碳含量攻关

  代兵，姜曦，王运国，张利， 李鑫，刘云彩

  中国冶金. 2017, 27(1): 73-76.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160157

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  研究以高炉炼铁降本增效为最终目标，以降低本钢新1号高炉瓦斯灰碳含量为切入点，利用显微试验分析瓦斯灰中碳的主要来源是焦炭。并在此基础上，从提高焦炭质量和优化装料制度两个方面采取具体措施来降低瓦斯灰中的碳含量，从而实现降低燃料消耗的目标。实践证明，通过提高焦炭质量和优化装料制度，新1号高炉瓦斯灰中的碳质量分数从45.19%降低至30.56%，焦比和燃料比均降低10 kg/t以上。但是与国内先进企业相比，仍存在较大差距，操作制度依然有很大优化空间。
铁合金
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  基于铁合金余热发电双压系统的技术应用

  谢奕敏

  中国冶金. 2017, 27(1): 77-81.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160130

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  基于铁合金矿热炉立式双压余热发电系统，介绍了国内外部分技术应用案例及发展现状，详细地分析了国内立式锅炉双压系统、单压系统，卧式锅炉系统以及清灰技术的优缺点，并根据实际情况提出了推荐方案。同时结合工程实例提出了实施过程中遇到的问题以及解决方案，并对推荐方案进行了经济效益分析。最后对该行业前景进行了展望。