2017年, 第27卷, 第8期　刊出日期：2017-08-15

  

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技术综述
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  镍冶金渣综合利用现状

  李国洲，张燕云，马泳波，申莹莹，杜雪岩

  中国冶金. 2017, 27(8): 1-5.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20160307

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  镍渣是镍冶炼过程中排放的一种工业废渣，含有铁、镍、钴和铜等多种有价金属。由于近年来工业的迅速发展，镍渣产生量随之增多，不仅占用了大量的土地，浪费金属资源，而且严重污染了环境。结合目前镍渣处理及综合利用现状，介绍了镍渣作为矿井充填材料、建筑材料以及有价金属的回收再利用方面的应用，并展望了镍渣综合利用研究的发展趋势。
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  镁合金晶粒异质形核的细化方法

  刘瑞，徐瑞

  中国冶金. 2017, 27(8): 6-10.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170004

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  总结了目前镁合金晶粒细化技术中广泛应用的异质形核细化方法，并对其细化机理进行论述。边对边匹配（edge- to- edge matching，简称E2EM）模型与第一性原理计算方法均可以判断镁合金的潜在异质形核核心，是近年来研究异质形核晶粒细化的有效方法。向镁合金中添加溶质元素及中间合金等物质已成为现工业生产中广泛适用的细化技术。为了更好地从微观尺度理解晶粒细化机制，基于密度泛函理论（density functional theory，简称DFT）的第一性原理计算方法不仅能够准确提供界面处原子结合情况，还可以定量预测凝固中异质晶核与初生相之间界面能和黏附功等，为晶粒细化剂的发展提供了理论基础，在镁合金晶粒细化中发挥越来越重要的作用。
专题研究
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  顶燃式热风炉蓄热室气流分布的数值模拟

  侯世锋，罗志红

  中国冶金. 2017, 27(8): 11-13.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170028

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  气流分布的均匀性是评判顶燃式热风炉蓄热室容积利用率的重要标准，直接影响到蓄热室的蓄热量和送风温度。采用数值模拟方法，应用标准k- ε模型、多孔介质模型求解了顶燃式热风炉的动量方程和能量方程，并进一步研究了蓄热室顶部不同结构对气流分布的影响。结果表明，传统平顶蓄热室气流分布呈现边缘速度大、中间速度小的趋势；将蓄热室顶部改为四周高、中间低的凸顶结构后，气流分布均匀度得到改善。
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  冷连轧机辊型参数综合优化设计方法及应用

  刘云峰 ，周莲莲，宋和川

  中国冶金. 2017, 27(8): 14-18.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170038

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  针对国内某1 420极薄带钢冷连轧机组辊耗较大，甚至偶发轧辊剥落和爆辊的问题，研究冷轧辊型曲线设计的一般方法，再结合对象轧机的设备与工艺，建立冷连轧机组轧辊辊型曲线参数优化设计模型，并为对象轧机优化设计出新的支撑辊辊型曲线和中间辊辊型曲线。新辊型曲线能够降低轧辊辊间压力分布不均匀程度，并改善弯辊力的调节效果，将其应用于该1 420冷连轧机组后，减少了辊耗与轧辊爆辊的发生率，改善了产品质量，提高了品牌竞争力，给企业带来了效益。
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  提高轧制力设定精度的一种离线优化方法

  赵文姣，闫洪伟，杨枕，温玉莲，吴宏

  中国冶金. 2017, 27(8): 19-22.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170040

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  轧制力参数设定是轧机设定模型的核心参数之一，对决定成品卷的厚度精度及板型质量至关重要。京唐酸轧二级模型计算轧制力时采用Bland- Ford- Hill公式，经分析确定影响轧制力计算精度的参数主要为变形抗力和摩擦力因数。因此提出了一种利用特定钢种的初始历史实际轧制数据离线调整其变形抗力和摩擦力因数的方法，从而提高本钢种在线轧制力模型的设定精度。实际应用表明，使用通过此方法优化后的变形抗力和摩擦力参数计算轧制力，轧制力设定模型的精度得到了明显提高，能够满足在线控制需求。
生产技术
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  超低碳烘烤硬化钢固溶碳质量分数控制技术

  郭亮，黄财德，关顺宽，陈玉鑫

  中国冶金. 2017, 27(8): 23-27.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170033

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  为了获得具有合适烘烤硬化值（简称BH值）的钢板，烘烤硬化钢冶炼过程中必须控制好固溶碳质量分数。介绍了首钢京唐公司超低碳烘烤硬化钢开发过程中有关固溶碳窄成分（±0.000 3%）的工艺控制技术，稳定控制固溶碳质量分数的关键措施包括：通过控制好精炼脱碳时间来控制精炼结束碳质量分数；使用低碳合金调整钢水合金质量分数以控制脱碳后合金增碳0.000 1%~0.000 2%；使用低碳（w(［C］)≤0.5%）耐火材料，控制好精炼结束到中间包的增碳。采取措施后，中间包熔炼成分中碳质量分数的稳定性得到大幅提高，固溶碳质量分数w(［C］)sol偏差±0.000 3%的合格率由66%提高到81%。
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  120 t转炉高磷铁水冶炼高碳低磷钢生产实践

  李帅

  中国冶金. 2017, 27(8): 28-30.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170115

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  针对莱钢用高磷铁水冶炼高碳低磷钢容易出现终点碳过低和终点磷超标的问题，通过将脱磷渣碱度控制在1.5左右，实行双渣留渣工艺，提高前期底吹强度改善动力学条件，使用无氟化渣剂和增上滑板挡渣优化挡渣效果等措施，实现了高磷铁水冶炼低磷钢的高效生产。其中，终点磷质量分数可稳定控制在0.010%以下，脱磷率由89.80%提高到94.67%，终点碳质量分数控制在0.15%以上，钢水氧化性降低，钢包渣厚降低了40 mm，精炼成白渣时间减少，满足了高碳低磷钢洁净度的要求，取得了良好的经济效益。
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  炼钢多流仿真系统的设计与开发

  何腊梅，胡燕

  中国冶金. 2017, 27(8): 31-35.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170015

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  炼钢多流仿真系统是可为用户提供“物质、能量、成本”一体化优化的炼钢生产整体解决方案的辅助工具。在确定系统的设计目标和设计原则基础上，设计和开发了炼钢多流仿真系统，并详细介绍了该系统的总体结构、功能模块和计算流程。以某钢厂生产条件为输入进行了实例仿真，验证了仿真系统的有效性，该系统可向用户提供物流、能量、成本相关指标的分析，用于辅助炼钢生产管理决策。
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  中间包覆盖剂对430不锈钢钢水洁净度的影响

  陈兴润，胡桓彰

  中国冶金. 2017, 27(8): 36-40.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170039

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  为了提高430铁素体不锈钢钢水洁净度，采用光学显微镜、扫描电镜和电子探针对比分析了不同熔点中间包覆盖剂对430钢水洁净度的影响。结果表明，采用两类中间包覆盖剂生产的430不锈钢夹杂物成分都以CaO- SiO2- Al2O3- MgO类为主，中间包覆盖剂对钢水中已经形成的夹杂物影响较小，不会改变夹杂物类型。使用低熔点中间包覆盖剂，板坯中夹杂物数量要明显少于使用高熔点中间包覆盖剂的炉次。
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  带钢热连轧机生产TA10钛合金带的轧制工艺

  史亚鸣，黄海广，李志敏，张玉勤，曹占元，朱冬梅

  中国冶金. 2017, 27(8): 41-44.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170016

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  在带钢热连轧机组上开展TA10钛合金带的轧制工艺优化研究，结合带钢轧制工艺设计,提出多组不同钛带轧制工艺规程，然后直接在带钢热连轧机上进行TA10钛合金带的热连轧生产试验。通过比较研究不同轧制工艺所生产产品的微观组织、力学性能及其他质量状态，揭示了不同热连轧工艺与组织性能的相关性，掌握TA10钛合金带热连轧变形特点，优选确定了TA10钛合金带的轧制工艺及参数，并投入生产应用后使该带钢热连轧机稳定生产出了基本满足相关技术标准要求的TA10钛合金带产品。
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  铁钢界面“一罐到底”总图布置型式的研究及应用

  尚国普 向春涛 段晓彤，钱世崇

  中国冶金. 2017, 27(8): 45-49.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170009

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  当今冶金行业旨在追求物质流、能源流的短捷高效，实现经济效益、环境效益的最大化，铁钢界面技术也有了质的飞跃，尤其铁钢界面之间“一罐到底”的总图布置型式直接影响生产流程、工程占地、工程投资、生产管理、运营费用、岗位定员等重要因素。故结合国内当前的铁钢界面总图布置型式的典型案例，解读“一罐到底”布置型式的发展历程，对其特点进行全面的分析和比较，掌握未来“一罐到底”总图布置型式的发展趋势，为铁钢界面“一罐到底”总图布置型式提供借鉴。
装备技术
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  高通量换热管与烧结型高通量换热管性能介绍

  俞佳，陆友俊，张冠文，杨军军，罗德兴

  中国冶金. 2017, 27(8): 50-55.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170117

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  高通量换热管是管壳式换热器强化传热技术深入研究下的产物。通过介绍汽化核心和汽泡形成阐释其强化传热原理。烧结型高通量换热管是多种高通量换热管型中具有代表性的一种,在有相变的沸腾工况下，其提高传热效果已被证实，但强化程度说法不一。通过蒸发池沸腾测试试验，比较公司自行研发的烧结型高通量换热管和普通光管的测试结果，探究高通量换热管的真实传热性能，对高通量换热器设计及高通量换热管的研发提供参考建议。
节能与环保
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  烧结烟气脱硝技术分析及比较

  史夏逸，董艳苹，崔岩

  中国冶金. 2017, 27(8): 56-59.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170049

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  钢铁行业氮氧化物排放主要来自烧结工序。根据新颁布的排放标准对排放限值的规定，氮氧化物减排任务艰巨，末端治理是达到减排目的的有力措施。介绍了常用的烟气脱硝工艺，包括选择性催化还原法（SCR）、选择性非催化还原法（SNCR）以及活性炭/焦吸附法等；从脱硝性能、经济指标、适用性等方面比较上述烟气脱硝工艺的优缺点；针对钢铁企业烧结项目的建设程度提出了适宜的脱硝技术路线。
企业管理
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  冶金企业安全文化建设实践及成效

  周勇 ，张新法 ，殷学勇

  中国冶金. 2017, 27(8): 60-63.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170035

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  企业安全文化是安全生产的灵魂，冶金企业积极探索企业安全文化建设既是安全发展的必然选择，也具有现实意义。本钢热连轧厂通过落实安全责任和理念、完善约束和激励制度、加大安全保障投入力度、强化安全培训教育、营造安全文化氛围、引入现代安全管理模式等举措开展安全文化建设。安全文化建设成效明显，职工安全意识较强，安全行为自觉性增强；连续多年无重伤以上生产安全事故，轻伤率低于2.4‰；获得省级安全文化建设示范单位荣誉称号。
铁合金
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  焦炭性能对矿热炉冶炼锰铁合金的影响

  钟耀球，王炜，吴永长，曾世林，黄祖诚，吴军

  中国冶金. 2017, 27(8): 64-67.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170174

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  为研究某铁合金公司使用新购焦炭后炉况恶化的原因，采用焦炭工业分析、常规粒度分析、XRD分析以及焦炭的热反应性能分析等测试方法对比研究了新购焦炭与正常焦炭的成分、粒度分布、微晶结构、反应性及反应后强度的差异，进而研究了新购焦炭导致矿热炉冶炼行为异常的具体原因。结果表明，新购焦炭灰分较高、电阻率偏低导致冶炼时混合料电阻降低，炉内热量不足。同时，新购焦炭初始粒度小、反应后强度低导致冶炼过程中对埋入电极的升降产生阻碍。此外，新购焦炭在冶炼时还会带入更多的杂质元素，导致出炉的铁合金质量下降。
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  铁合金水淬渣技术与应用

  鲁万福，杨帆，鲁瑾蓉

  中国冶金. 2017, 27(8): 68-72.
  https://doi.org/10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20170106

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  针对矿热炉热熔炉渣经骤冷水淬粒化处理，提高热熔炉渣的水硬活性，吉林铁合金股份有限公司（简称“吉铁”）经过多年实践和探索，形成了一套成熟的具有吉铁专利技术的水淬渣工艺。主要对集中水淬给出了工艺参数和技术设计，并对现存问题提出了改进措施。经过多年实践和技术创新，生产出效能高、活性强的玻璃质体水淬渣，制成水泥熟料，已在国内建筑行业得到广泛应用。在可预见的将来，水淬渣用于农业生产肥料值得期待。水淬渣处理与应用不但创造了可观的经济效益，同时也带来了环境效益和社会效益。