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期刊信息/Journal information
钢铁
钢铁

翁宇庆

月刊

0449-749X

gangtiebianjibu@163.com

010-62182345

100081

北京海淀区学院南路76号

钢铁/Journal Iron & SteelCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊创刊于1954年，是由中国科协主管，中国金属学会主办，我国冶金界历史较长的综合性科技期刊，也是反映钢铁工业的科技成就的主要刊物之一，在国内外享有 较高的声誉。其宗旨是面向生产、结合实际，坚持为钢铁工业生产建设服务，报道钢铁工业的科技成就、生产工艺的技术进步、生产工艺的技术进步、品种质量的改善提高、新技术新产品的开发应用、企业经营管理经验和专业理论应用研究等，以提高钢铁行业科技工作者和干部的科技水平，促进钢铁工业的发展。
正式出版
收录年代

    智能制造视野下钢铁企业能源管控系统展望

    邓万里
    1-9页
    查看更多>>摘要：能源管控系统存在生产组织层级多、系统架构离散、管控依靠经验等诸多问题,难以面对钢铁工业智能制造的目标.能源管控系统应按流程工业智能制造的范式构建自身的人-信息-物理融合系统(HCPS),学习生产工艺智能优化和生产全流程整体智能优化的技术思维,借鉴能源互联网的供需互动理念,部署与企业整体协同的IT架构.在此基础上,从生产管理模式变革、系统的数字化组建、优化控制功能、精细化能源管理等角度描述了能源管控系统的发展愿景.

    能源管控智能制造HCPS协同优化融合系统

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    红土镍矿高料层碳热还原试验

    于浩博姜鑫高强健王学斌...
    10-15,36页
    查看更多>>摘要：红土镍矿是生产镍铁合金的主要原料之一,其碳热还原后的镍铁金属颗粒尺寸对后期磁选分离至关重要.基于此,进行了红土镍矿在高料层条件下的碳热还原试验研究,考察了还原温度、时间及添加剂CaO等对还原后镍铁金属颗粒尺寸的影响规律和作用机理.试验结果表明,在配碳量C/O(质量比)为1.0、还原温度为1400℃、还原时间为45 min的条件下,还原效果最佳,还原后大于40 μm的金属颗粒约占70％,最大颗粒约为100 μm.对该还原条件下得到的金属化球团进行磁选分离可得到镍铁合金,基本可以将金属镍回收.研究结果可为红土镍矿碳热还原工艺的应用提供操作参数和理论依据.

    红土镍矿高料层碳热还原镍铁颗粒磁选分离

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    应用M-MIVM预测含钛渣系组元活度

    刘振楠陶东平姚春玲刘聪...
    16-29,46页
    查看更多>>摘要：在钢铁冶炼过程中,随着护炉钛材料和含钛铁矿石的应用,大量的含钛炉渣被生产出来.由于缺少多元含钛渣系的热力学数据,限制了钛资源综合利用技术的深入发展.因此,应用改进的分子相互作用体积模型(MMIVM(FII)),预测了基础渣系Al2 O3-CaO-SiO2、FeO-MnO-SiO2和含钛渣系FeO-MnO-TiO2、FeO-SiO2-TiO2、MnO-SiO2-TiO2、Al2O3-CaO-FeO-TiO2中各组元活度,并与试验值比较.结果 表明,MMIVM (FII)的预测值与试验值符合较好,6个体系总的平均相对误差为11％,该精度处于Turkdogan提出的30％以内的试验误差范围;M-MIVM(FII)在参数拟合与活度预测能力方面均优于MIVM,该模型对多元含钛熔渣体系组元活度具有更好的预测效果.在此基础上,应用M-MIVM(FII)预测Al2O3-CaO-SiO2-TiO2熔体中TiO2活度,并分析其影响因素.结果 表明,TiO2活度预测值与试验值吻合良好,且随炉渣碱度、Al2O3含量的增加而降低,该规律与试验规律相一致.M-MIVM(FII)仅通过拟合子二元系活度或者直接由无限稀活度系数就能够预测多元熔体的热力学性质.

    M-MIVM含钛渣TiO2活度热力学性质

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    钙处理对稀土在C-Mn钢中作用的影响

    谢毓敏宋明明薛正良朱航宇...
    30-36页
    查看更多>>摘要：为了明确钙处理对稀土在C-Mn钢中作用的影响,利用扫描电镜、光学显微镜和超景深三维显微镜对热轧态试验钢夹杂物和显微组织进行了观测,结合热力学计算和冲击断口分析结果,对比研究了稀土和钙稀土复合处理对C-Mn钢力学性能的影响规律.结果 表明,稀土能将钢中典型夹杂物改性为近球形的含硅稀土氧化物的复合夹杂,尺寸细化,长宽比降低.钙-稀土处理后夹杂物变为球形含稀土和钙的复合夹杂,钢洁净度增高;添加钙能将稀土的收得率从7.6％提高到42.4％,有效提高稀土利用率,钙-稀土处理后珠光体所占面积百分比提高,钢的强度提高.证明采用钙处理提高稀土在C-Mn钢中的作用是可行的.

    钙处理稀土夹杂物组织性能

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    镁处理低碳钢中MgAl2O4夹杂物的聚集行为

    曹磊金朋亮肖远悠尚德礼...
    37-46页
    查看更多>>摘要：为了研究MgAl2O4夹杂物的聚集行为,通过金相试样法和有机溶液电解分离法结合场发射扫描电子显微镜对镁处理铝脱氧低碳钢中单颗MgAl2O4夹杂物、多粒子MgAl2O4夹杂物进行观察.热力学计算结果表明,MgAl2O4夹杂物在液相中析出.FactSage计算得到钢中夹杂物相变规律,夹杂物预测种类与试验观察结果一致.对多粒子MgAl2O4夹杂物进行分析,发现腔桥力远远大于毛细管作用力、范德瓦尔斯力、黏滞力.因此,腔桥力是诱导MgAl2O4夹杂物发生聚集的主要作用力.钢液条件为温度升高、低ao(氧活度)、低w([S])时,腔桥力数值较小,引起MgAl2O4夹杂物的聚集能力最弱.

    镁处理低碳钢夹杂物热力学聚集行为

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    Q345D钢中含钙类夹杂物的演变和生成机理分析

    音正元张立峰李超杨文...
    47-56页
    查看更多>>摘要：通过工业实践研究Q345D钢生产过程含钙类夹杂物的演变和生成机理,并结合热力学计算研究了夹杂物凝固过程的转变机理.结果 表明,钢中钙主要来源于VD真空冶炼和钙处理;真空前夹杂物CaO含量很低,破空后夹杂物CaO含量开始升高;之后由于钙处理,夹杂物CaO含量进一步升高.钢液冷却凝固过程中夹杂物发生明显转变,铸坯夹杂物中CaO含量明显降低,CaS含量显著升高,其结果与FactSage热力学计算结果一致.铸坯大尺寸含钙夹杂物主要分为钙铝酸盐、CaS包裹钙铝酸盐、CaS包裹钙铝酸盐且中间析出尖晶石、CaS和Al2O3黏结型及CaS和尖晶石黏结型;统计表明,铸坯中夹杂物尺寸越大,夹杂物中CaO含量越高,大尺寸夹杂物中CaS含量极低.

    Q345D含钙夹杂物演变机理卷渣热力学计算

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    通道式感应加热五流中间包流场的水力学模拟

    马钰唐海燕张硕张家泉...
    57-64页
    查看更多>>摘要：通道式感应加热能有效补偿连铸过程中间包钢水的温降,且具加热效率高、设备简单等优点,是近年来得到快速推广应用的中间包新技术.配置感应加热器后的中间包结构与常规中间包差异较大,其加热通道的设计对中间包流场具有明显影响.针对实际应用的某5流直通道感应加热中间包边部流和中间流温差大、钢水浇铸过热度偏高的问题,通过水模拟试验对该中间包流场进行优化,提出了一种新型的分口通道方案.该方案可将中间包的死区比例由原型的29.50％降低到20.33％,钢水平均停留时间较原型延长了40 s.工业试验表明,分口式新型通道设计中间包各流浇铸温度一致性得到改善,其中边部流和中间流的平均温差较原型降低了3.6℃,实现了感应加热中间包应用效果的进一步提升.

    中间包感应加热分口通道水力学模拟连铸

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    低碳钢薄板坯高速连铸保护渣研究与优化

    朱立光袁志鹏肖鹏程王杏娟...
    65-73,102页
    查看更多>>摘要：针对低碳钢薄板坯高速连铸过程中保护渣液渣层过薄、黏结报警频发、铸坯表面纵裂纹过多等问题,在充分考虑高拉速下低碳钢凝固收缩特性的基础上,确定了保护渣润滑与传热性能的优化方向并开展了工业试验.将保护渣碱度从1.10提高到1.30,Li2O质量分数从0.57％提高到1.06％,Na2O质量分数从5.48％提高到8.16％,碳质量分数由7.71％降低到6.72％.对2种保护渣的流变性能和渣膜3层结构进行了深入研究,发现优化后保护渣渣膜中的液渣层比例增加,渣膜润滑系数α增大;同时,渣膜中的结晶层比例也有一定程度的提高,渣膜热阻系数β增大,从而使保护渣的润滑性能和控制传热能力均得到改善.从矿相分析结果看出,保护渣碱度的提高在一定程度上会促进硅灰石的析出,导致渣膜结晶率提高、热阻增大,进而起到控制传热的目的.生产实践表明,在拉速提高后,使用新型保护渣基本避免了黏结和裂纹的产生,生产效率和铸坯质量均得到显著提高.

    高拉速薄板坯连铸低碳钢保护渣渣膜

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    2205不锈钢-碳钢复合带肋钢筋的热轧

    刘旭明冯光宏刘鑫张宏亮...
    74-81页
    查看更多>>摘要：为了研究覆层为2205不锈钢的复合钢筋的热加工范围,利用Gleeble 3800进行热模拟试验,得出2205不锈钢的高温流变曲线及热加工图,并最终确立复合钢筋的开轧温度不低于1 150℃.利用有限元软件对复合钢筋的粗轧和精轧道次进行数值模拟,结果表明,粗轧变形时,应变集中在轧件表层和1/4位置,随着变形不断向芯部渗透,塑性应变较大的位置不锈钢覆层较薄;在精轧k1道次变形时,发现在横肋根部的不锈钢覆层厚度最薄,在横肋顶部的覆层厚度最大.对复合钢筋的界面进行研究后发现,Cr、Ni、Mo的扩散距离为18～20 μm,从碳钢侧到不锈钢侧的微观组织依次为铁素体和珠光体、脱碳组织、复合界面、奥氏体不锈钢组织、铁素体和奥氏体不锈钢双相组织.

    复合钢筋热加工图数值模拟塑性应变复合界面不锈钢

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    数据驱动的热轧带钢边部线状缺陷智能预报模型

    王东城徐扬欢段伯伟汪永梅...
    82-90页
    查看更多>>摘要：边部线状缺陷是热轧带钢易发缺陷,不仅严重影响成材率,还可能对热轧下游工序生产过程造成影响.边部线状缺陷的影响因素复杂多变,建立精确的机理预报模型十分困难.为此,首先分析边部线状缺陷的主要影响因素;然后以智能方法为基础,分别建立了基于逻辑回归与神经网络的边部线状缺陷智能预报模型,并分析了2个模型的精度与泛化能力;最后,以神经网络智能预报模型为基础,对加热工艺参数进行优化,使缺陷发生率与封闭率均大幅降低.研究结果对提高热轧带钢表面质量具有实践意义,可推广应用于同类轧线.

    数据驱动热轧带钢边部线状缺陷智能预报模型

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