钢铁钒钛

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王军, 李亮, 范兴平, 钟晓婷

2013, 34(4): 1-6. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.001

摘要(33) PDF(2)

摘要:
以高钙镁钛渣和低钙镁钛渣为主要原料进行无筛板沸腾氯化工业试验，针对高钙镁易引起炉料结块，堵塞筛板，影响沸腾氯化正常进行的特点，主要采用逐渐增加高钙镁钛渣配入比例、适当增大配碳量及定期排渣等技术措施，避免了高钙镁对沸腾氯化的不利影响；试验过程中主要考察了氯化炉内反应温度、压力波动情况和排渣情况，并对炉渣、收尘渣及尾气进行了化学成分分析。工业试验表明：随着高钙镁钛渣配入量的增大，氯化炉内的反应段温度和炉顶温度存在下降的趋势，可以通过补充热量的形式解决；排渣较顺畅，床层压力波动情况正常，炉渣、收尘渣及尾气中的化学成分波动正常。采用无筛板沸腾氯化炉氯化高钙镁钛渣制取四氯化钛具有可行性。

硫酸铵-硫酸钠混合盐用于酸性铵盐沉钒的可行性研究

万龙飞

2013, 34(4): 7-12. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.002

摘要(38) PDF(1)

摘要:
研究了（NH₄）₂SO₄-Na₂SO₄混合盐用于酸性铵盐沉钒的可行性，研究结果表明，w _Na₂SO₄/w _{（NH₄）₂SO₄}≤0.3时，沉钒率为98.9%~99.3%，沉淀物（APV）洗涤后，TV 49.85%~50.43%、Na₂O 0.11%~0.51%、S 0.100%~0.448%，K₂O 0.11%~0.12%，混合盐中Na₂SO₄含量未对沉钒过程及沉淀物成分造成显著影响。采用SEM、EDS分析沉淀物，推测Na⁺、SO₄^2-以表面吸附的方式存在于沉淀物表面，K⁺可能作为晶核或构晶离子生成混合晶体存在于沉淀物中。废水蒸发浓缩结晶残液制备的（NH₄）₂SO₄-Na₂SO₄混合盐酸性沉钒试验结果表明，沉淀物经洗涤后可满足生产要求，试验结果验证了用废水蒸发浓缩结晶残液制备的混合盐用于酸性铵盐沉钒的可行性。

微弧氧化和水热处理复合制备钛合金生物涂层及其组织相容性研究

罗锐, 刘忠德, 周兴华, 程晓农, 张迎涛, 武文钰

2013, 34(4): 13-18. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.003

摘要(21) PDF(1)

摘要:
采用微弧氧化及水热合成处理方法制备钛合金表面生物膜层。应用扫描电子显微镜，EDS元素能谱及X射线衍射对薄膜的微观形貌、元素成分和相组成进行观察和分析，通过划痕试验检测膜基结合力，并研究试样在Hank’s模拟体液中耐腐蚀性能。将试样高温消毒后，分别植入至动物皮下组织，52 d后取出种植体并进行分析。结果表明：膜层与基体结合力可达26 N左右，MAO-HS试样耐腐蚀性远强于基体试样；试验动物在试验过程中均未发生异常情况，微观形貌分析MAO-HS组试样发现膜层表面存在大量组织攀附，并含有一定比例的C、K元素。对照基体试样组，未见组织攀附。作为种植体材料，较基体合金MAO-HS试样表现出更为优异的组织相容性。

红格钒钛磁铁矿中钛铁矿的矿物学特征

罗金华, 邱克辉, 张佩聪, 邱彧冲, 李俊翰

2013, 34(4): 19-24. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.004

摘要(29) PDF(3)

摘要:
通过光学显微镜、扫描电镜、电子探针、X射线粉晶衍射、X射线荧光光谱及差热—热重分析等手段，对四川攀枝花红格钒钛磁铁矿中钛铁矿的结构与构造、化学组成及变化规律等进行详细的矿物学特征研究。结果表明，钛铁矿与钛磁铁矿紧密共生，呈自形—半自形和它形粒状集合体填充在脉石矿物颗粒间，形成海绵陨铁和粒状镶嵌等结构。钛铁矿以主、客晶两种形式存在。钛铁矿单矿物化学成分分析Fe、Ti、Mg、V、Mn是其主要组成元素；相关性分析表明Fe、Ti、Mg、V、Al元素间相关关系密切。钛铁矿中铁的含量随着其矿物粒度的减小而增加；TiO₂、MgO含量则随着钛铁矿粒度的减小而递减。研究结果对于该矿区钒钛磁铁矿中钛精矿的选、冶具有实际应用价值。

利用钒铁渣制作耐火原料

王长民

2013, 34(4): 25-29. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.005

摘要(33) PDF(1)

摘要:
以钒铁渣、菱镁矿为主要原料，采用共磨、机压成形、高温烧成的生产工艺，生产出了主晶相为刚玉、尖晶石，体积密度大于3.0 g/cm³，吸水率小于1.5%，耐火度大于1 790℃的人工合成耐火原料，可替代高铝矾土、烧成尖晶石等耐火原料用于不烧砖、浇注料等产品中，实现工业固体废弃物的二次资源化及高附加值利用。

钢渣气淬粒化过程流场数值模拟研究

龙跃, 蔡振雷, 张玉柱, 邢宏伟

2013, 34(4): 30-35. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.006

摘要(39) PDF(2)

摘要:
通过建立液态钢渣粒化过程的物理和数学模型，阐述液态钢渣气淬粒化工艺的粒化机理，利用FLUENT软件对不同条件下粒化过程流场进行数值模拟，模拟结果表明：氮气射流分为射流初始段、射流基本段和射流消散段三个阶段；射流的最高速度分布在射流中心线上，且速度的大小与射流的径向距离成反比；射流的冲击动能以及射流的流场分布规律对液态钢渣的粒化效果影响显著；拉瓦尔喷嘴的理想直径为D=10 mm；马赫数的增加可提高射流的冲击动能，有利于钢渣的粒化。

高炉粉尘和转炉尘泥的还原脱锌试验

巨建涛, 党要均, 赵忠宇

2013, 34(4): 36-40,46. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.007

摘要(23) PDF(1)

摘要:
分析了高炉瓦斯泥、布袋除尘灰和转炉污泥三种粉尘的化学组成、粒度组成和物相分布等物化性质。用热力学软件Factsage验证了还原脱锌的可行性，并通过TG-DSC试验确定了反应的初始温度。进而试验考察了还原气氛、温度、时间、C/O对粉尘脱锌率和金属化率的影响。结果表明：粉尘球团可以在弱氧化气氛下进行还原，粉尘球团的脱锌率和金属化率随温度、时间的增加而升高。在球团C/O=1.1，还原温度为1 300℃下还原40 min后，球团的金属化率大于85%，脱锌率大于95%。

高炉炼铁条件下微钛熔渣中Ti还原行为

韦勐方, 张建良, 毛瑞, 刘征建, 赵永彬

2013, 34(4): 41-46. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.008

摘要(30) PDF(1)

摘要:
为了确定高炉含钛物料护炉合适的工艺参数，以TiO₂含量为1.0%~5.0%的微钛熔渣和高炉普通生铁为原料，通过熔渣–铁液反应研究熔渣的TiO₂含量、温度、反应时间、渣/铁比、熔渣二元碱度等因素对Ti还原行为的影响。结果表明，增加熔渣的TiO₂含量和二元碱度、提高温度、延长反应时间对铁液中Ti含量的增加均具有促进作用；其中，反应时间一定时，熔渣的TiO₂含量和温度对铁液Ti含量的影响尤为显著，熔渣二元碱度对铁液的Ti含量影响较小。温度一定时，铁液中的Ti含量与反应时间的关系符合公式w_[Ti]=kt+c （k、c为常数）。渣/铁比由0.25增加到0.40，铁液中的Ti含量增加比较快；渣/铁比由0.40增加到0.50，铁液中的Ti含量增加比较慢；渣/铁比由0.50进一步增加到0.80，铁液中的Ti含量呈缓慢下降趋势。

高钛型钒钛磁铁矿烧结技术进步

何木光, 蒋大军, 杜斯宏, 宋剑

2013, 34(4): 47-51. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.009

摘要(31) PDF(1)

摘要:
攀枝花钒钛磁铁矿矿物组成复杂，其精矿产品含铁品位低、TiO₂含量高，采用阶磨阶选工艺可使精矿品位达到54%，但TiO₂仍高达13%左右。该精矿具有“低铁、低硅、高钛、高铝、高亚铁、高硫”的特点，同时精矿粒度粗，制粒性能差，影响烧结透气性。该精矿初始熔点高，生成液相量少，烧结矿矿物组成复杂，严重影响强度与冶金性能。近十多年来，通过采取使用生石灰，提高烧结矿碱度，燃料分加，配加普通矿粉，烧结机技术升级，采取高负压大风量烧结等一系列强化技术，烧结利用系数达到1.4 t/（m²·h），烧结矿转鼓指数在73%以上，改变了钒钛磁铁精矿烧结多年的落后状况，满足了高炉精料要求。

螺旋磁场驱动金属液轴向流动的研究

王松伟, 那贤昭, 张新德

2013, 34(4): 52-56. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.010

摘要(6) PDF(1)

摘要:
通过螺旋结构的永磁体搭建了螺旋磁场，采用超声波多普勒测速的方法测量了螺旋磁场作用下GaInSn合金在圆柱和方形容器内轴向速度的分布情况。结果表明：圆柱容器内液态金属的轴向流动有大环流和二次流两种形态，其流动形式是旋转磁场和移动磁场共同作用的结果，二次流的发生大大降低了螺旋磁场轴向上的搅拌效果。

40Mn方坯夹杂物行为研究

张彩军, 董建君, 孙学玉, 吴昊, 朱立光

2013, 34(4): 57-61. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.011

摘要(16) PDF(1)

摘要:
针对40Mn钢转炉→吹氩站→连铸的生产工艺流程，系统分析了该流程下铸坯中氧氮含量、显微夹杂和大型夹杂的组成和数量及变化规律。结果表明：稳态坯中氧氮平均含量分别为65×10^-6左右和70×10^-6左右；显微夹杂以MnS夹杂及硅铝酸盐夹杂为主，混浇坯的夹杂物含量为正常坯的2倍；大型夹杂物主要为SiO₂夹杂，其次是SiO₂-Al₂O₃夹杂和SiO₂-Al₂O₃-MnO复合夹杂；非稳态浇注影响了钢的洁净度，应当加强浇铸过程中非稳态的控制。

IF钢铸坯中夹杂物的分布规律

王全, 刘建华, 刘建飞, 陈俊杰

2013, 34(4): 62-67. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.012

摘要(23) PDF(1)

摘要:
针对某厂BOF-RH-CC流程生产的IF钢连铸坯，采用金属原位分析、扫描电镜分析和能谱分析等，综合分析铸坯厚度和宽度方向上夹杂物的含量和尺寸的分布以及夹杂物的形貌。结果表明：夹杂物在铸坯宽度方向上分布均匀；头坯夹杂含量明显高于其他坯次；在铸坯厚度方向上，距离内弧20 mm左右处出现一个夹杂物聚集带，此处的夹杂物含量明显高于其它部位；大部分夹杂物的尺寸为0~5μm，少量夹杂尺寸超过10μm，且在距离内弧20 mm处聚集。

AOD不锈钢渣矿相组成及其显微形貌

王亚军, 李俊国, 郑娜

2013, 34(4): 68-72. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.013

摘要(12) PDF(1)

摘要:
利用X射线衍射分析AOD渣的矿物组成，采用电子显微镜观察AOD渣的显微形貌，采用偏/反两用研究型显微镜观察AOD渣矿物相的嵌布特征。结果表明：AOD渣的主要物相为硅酸二钙、镁硅钙石、辉石、硅钙石及少量的尖晶石、磁铁矿以及微量的富氏体、玻璃相、RO相和铁酸钙；硅酸二钙体积分数达80%以上，镁硅钙石、辉石、硅钙石体积分数分别为5%左右；硅酸二钙和硅钙石为黑色相，硅酸二钙呈细小粒状集合体、柱状，粒度粗细不等；硅钙石呈他形晶、细小柱状；镁硅钙石存在于灰色相，主要呈他形粒状、细小纺锤状、短柱状；辉石、尖晶石和RO相包裹于优势相中，辉石呈他形粒状，粗细不等。

固溶温度对2101节镍型双相不锈钢组织及性能的影响

汤瑞瑞, 龚利华

2013, 34(4): 73-77. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.014

摘要(16) PDF(2)

摘要:
将2101双相不锈钢分别在950、1 000、1 050、1 100℃保温30 min进行固溶处理。采用XRD、定量金相法分析了2101双相不锈钢的相组成随固溶温度的变化情况，通过维氏硬度计、电化学试验、慢应变应力腐蚀试验研究其硬度及耐蚀性能变化情况。结果表明：当固溶处理温度在950~1 100℃范围时，2101双相钢具有良好的相平衡，无明显的析出相，经1 050℃固溶处理30 min后的DSS2101综合性能较好。

TSCR试制高强度无取向电工钢

潘振东, 项利, 张晨, 仇圣桃, 王忠英

2013, 34(4): 78-83. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.015

摘要(13) PDF(3)

摘要:
采用固溶强化、细晶强化和位错强化方法，模拟TSCR流程试开发高强度无取向电工钢，试开发钢的主要合金成分为3% Si、0.83% Al和2.99% Mn。分析热轧、常化、退火后的钢板组织，并针对不同的成品板组织，详尽地分析了相应的力学性能和磁性能。试验电工钢平均晶粒直径为12.37μm时，R_p0.2为530 MPa，R_m为618 MPa；当退火制度为700℃×4 min，成品组织完全为未再结晶的回复组织时，R_p0.2为853.5 MPa，R_m为895.5 MPa。该成分的电工钢P_15/50或P_10/400最小时，对应的平均晶粒直径都大于59.67μm；P_10/800或P_10/1000最小时，对应的平均晶粒直径都处于12.37~59.67μm尺寸区间。

无取向电工钢环保绝缘处理液试验研究

董学强, 郭太雄

2013, 34(4): 84-88. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.016

摘要(6) PDF(1)

摘要:
针对目前大部分无取向电工钢处理液为含铬处理液、且需在较高温度下固化的情况，在分析成膜物质性质的基础上，试验研究了一种可低温快速固化的电工钢环保绝缘处理液，研究了其涂装工艺，并测定了涂层的附着性、绝缘性、耐热性、耐蚀性等性能。试验结果表明：该处理液可在150~250℃下快速烘干固化，涂层表面光滑且致密均匀，性能优良，可满足中小电机的使用要求。

亚包晶钢Q345B连铸大方坯表面裂纹原因分析

艾西, 孙彦辉, 曾亚南, 马志飞, 刘瑞宁, 刘泳

2013, 34(4): 89-93. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.017

摘要(13) PDF(1)

摘要:
针对国内某钢厂利用电炉→LF→VD流程生产的亚包晶钢Q345B铸坯及轧材表面存在大量缺陷的现状，利用光学显微镜、扫描电镜以及能谱分析仪对铸坯表面裂纹进行了分析，并对析出物进行热力学计算，以此来分析出该钢种的铸坯产生裂纹的原因。研究结果表明：裂纹附近存在脱碳层及铁素体膜；裂纹处发现P、S富集及Al、Mg、Ca、Si等元素的夹杂物破坏了钢基体的连续性；保护渣及析出物对铸坯表面质量影响严重。为了防止缺陷的发生，应将钢水过热度控制在15~30℃；将结晶器中液渣层控制在8.5~9mm并提高析晶相比率。同时，将钢水中氮含量稳定控制在35×10^-6~45×10^-6，并且适当提高Ti处理效率，降低AlN数量，对改善连铸坯表面质量有着很大的作用。

含硼钢板坯角横裂产生原因及控制研究

刘国梁, 季晨曦, 倪有金, 胡卫东, 张颖华, 包春林

2013, 34(4): 94-98,103. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.018

摘要(13) PDF(2)

摘要:
利用透射电镜、扫描电镜和金相分析等对含硼钢板坯边部角横裂进行了观察，并对铸坯角横裂产生原因进行了分析。研究表明：板坯角部过冷导致奥氏体晶界细小的BN、AlN析出，加剧了连铸坯对裂纹的敏感性，微小裂纹首先在铸坯较高温度区沿振痕产生，然后微小的裂纹经过弯曲矫直扩展延长形成铸坯角横裂。还对SS400B的热塑性进行了研究，根据研究结果提出了采用“强冷”预防铸坯角横裂的措施。

焊接套管与无缝套管性能对比研究

王军, 王燕, 张峰, 何石磊, 韦奉, 李周波, 王亮, 李磊

2013, 34(4): 99-103. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.019

摘要(4) PDF(2)

摘要:
对比了HFW套管、SEW套管与无缝套管的尺寸精度、残余应力和抗外压挤毁强度等。结果表明，同无缝套管相比，HFW套管和SEW套管在尺寸精度、残余应力及抗外压挤毁强度方面有较大的优势，且采用SEW工艺，较好地解决了焊缝冲击韧性低及抗腐蚀性能差的问题。因此，在其他条件相同时，采用SEW套管可解决选用无缝套管带来的抗挤强度不足问题，满足油田用户的需求。

变形温度对铸态奥氏体不锈钢热塑性的影响

侯国清, 朱亮

2013, 34(4): 104-109. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.020

摘要(13) PDF(1)

摘要:
通过高温拉伸试验，研究了变形温度对铸态及热加工态奥氏体不锈钢Cr15Mn9Cu2NiN热塑性的影响。结果表明，在1 250℃时，铸态与热加工态试样的断面收缩率均在85%以上；随着变形温度的降低铸态试样的塑性迅速下降，而热加工态试样则无明显变化；变形温度降至900℃时，铸态试样的断面收缩率只有45%左右。分析认为，铸态试样中具有明显结晶取向的柱状晶，随着变形温度的降低，在变形过程中会迅速强化，使得晶粒间的变形协调能力迅速下降，导致在晶界或相界等较薄弱处产生应力集中，进而引起裂纹的形核及塑性的快速降低；而热轧板试样中为细小的等轴晶，变形协调能力强，变形时，应变会均匀地分布在每个晶粒上，使得其热塑性较高。

钒微合金化锻造钢

李钰, 大卫·米尔本

2013, 34(4): 110-117. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.04.021

摘要(17) PDF(1)

摘要:
钒微合金化锻造钢在现代汽车和卡车的动力传动系统和底盘的一些关键汽车构件中解决了轻量化、高性能和低成本的问题，在欧洲、日本和北美洲等汽车工业发达地区被广泛采用，并在新型汽车设计中起着重要作用，以满足在车身重量和排放指标方面越来越苛刻的要求。发展中国家和地区也将该项技术作为发展本土汽车产业、寻求更好工程解决方案的一项重要举措。这些锻造钢中的绝大多数采用中碳钢生产，添加了少量钒，在控制冷却铁素体-珠光体微观结构上提供大量的析出强化。从钒微合金化锻钢生产技术的发展历程、冶金原理、锻钢的性能特点及典型应用等方面进行了介绍。

钒钛专利

2013, 34(4): 118-120.

摘要(23) PDF(1)

摘要:

留言板

2013年第34卷第4期

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2013年 第34卷 第4期

2013年第34卷第4期