钢铁钒钛

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郭培民, 赵沛, 庞建明, 曹朝真

2009, 30(3): 1-9.

摘要(32) PDF(1)

摘要:
分析了主要的熔融还原炼铁流程。COREX采用预还原竖炉+熔融气化炉的纯氧炼铁流程,已经工业化,但吨铁焦炭量维持在250 kg左右的水平,吨铁燃料比达到1000 kg。FINEX采用多级流化床+热压块+熔融气化炉+煤气脱除CO₂循环使用的纯氧炼铁流程,可直接处理粉矿,吨铁燃料比为800 kg左右,吨铁焦炭使用量在200kg左右,不过FINEX工艺复杂,效率低,仍在进行工业化试验。HISMELT试图采用一步法直接熔融还原粉矿,难度大,指标与预期相差较大,尚处在技术攻关阶段。可见,目前的熔融还原炼铁流程,离低能耗、低污染的炼铁目标相差甚远,最大的问题是预还原矿粉(球团)的低温还原性能差,提高铁矿的低温反应性能是熔融还原炼铁走向成功、高效、环保的关键所在。

高钛高炉渣综合利用新方向

李兴华, 王雪松, 刘知路, 张江平

2009, 30(3): 10-16.

摘要(23) PDF(3)

摘要:
从高钛高炉渣的特性和矿物相结构出发,回顾了高钛高炉渣综合利用的研究进展,提出高值利用高钛高炉渣的六个原则,指出高温碳化低温选择性氯化、等离子熔融还原提钛、冶金改性选择性析出分离是今后利用高钛高炉渣的方向。

科学可持续发展攀枝花钒钛产业

邱克辉, 恭迎春, 张佩聪, 周世杰

2009, 30(3): 17-20.

摘要(18) PDF(1)

摘要:
分析了攀西钒钛资源的特点以及钒钛产业快速发展过程中存在的主要问题,讨论了在钒钛磁铁矿的矿石采选和钢铁冶炼过程中所产生的大量土石渣、贫矿和表外矿、尾矿砂、冶金渣等二次资源综合利用需要重点解决的主要技术问题;提出以科技进步推动传统钒钛产业的改造和升级换代,发展钒酸盐稀土发光材料等钒钛新材料,延伸钒钛产业链,实现钒钛产业环境协调的科学可持续发展的建议。

含钒浸出液离子交换余液循环试验

付自碧, 张林, 张涛

2009, 30(3): 21-25.

摘要(19) PDF(1)

摘要:
以湖北某地区的石煤钙化焙烧熟料为原料,进行了焙烧熟料酸浸—浸出液净化除杂—净化液离子交换—交换余液补充硫酸酸浸—浸出液净化除杂的循环试验。考察了浸出液中SiO₂、P、Cl^-、SO₄^2-、Na⁺浓度和钒浸出率随余液循环次数增加的变化情况。研究结果表明,余液的循环使用对钒浸出率不产生明显影响;浸出液中的SiO₂没有富集;P、SO₄^2-和Na⁺有一定的富集,其中P、SO₄^2-可以通过石灰中和的方式沉淀除去;Na⁺富集到一定程度后,在溶液中达到动态平衡,不影响溶液的循环。

钒微合金化N80级无缝管成分和工艺优化的模拟研究

薛东妹, 潘涛, 赵苏娟, 王青峰, 杨才福, 张永权

2009, 30(3): 26-32,37.

摘要(22) PDF(1)

摘要:
利用Gleeble模拟技术研究了不同N含量和热加工工艺对N80无缝管(33Mn2V成分)的影响。结果显示,在各种工艺条件下,N含量从0.005%增加至0.014%或0.021%,在保持钢的强度提高的同时,钢的韧性也显著增加。进一步研究表明,当降低再加热温度时,钢的强度略微损失,韧性提高;而钢的中间停冷温度从450℃提高至700℃,工艺从在线常化变化为非在线常化,则使钢的强度有较大提高的同时韧性明显降低。无缝管的上述力学性能变化和V在钢中的溶解和析出行为以及相应的显微组织变化有直接关系。N含量的增加则优化了V(CN)的析出行为。

添加微米级ZrC颗粒的低碳微合金钢力学性能研究

黄忠东, 牛建平, 才庆魁, 黄文力

2009, 30(3): 33-37.

摘要(20) PDF(1)

摘要:
真空条件下,在低碳微合金钢中添加体积分数为1.1%的微米级ZrC陶瓷颗粒,在Φ450 mm热轧试验机上进行轧制,轧后钢板晶粒被细化到5.5μm,其抗拉强度和屈服强度分别达到635 MPa和517.5 MPa,维氏硬度(HV₅)达到214。ZrC颗粒对试验钢具有明显的强化作用,在试验钢凝固结晶和后期轧制过程中均起到细化晶粒的作用。热轧钢板的显微组织为铁素体,钢中夹杂物弥散分布。

齿轮钢中非金属夹杂物控制技术研究

赵克文, 王新华, 李海波, 王郢, 陈天明

2009, 30(3): 38-43.

摘要(23) PDF(1)

摘要:
为了降低钢的T[O]含量和生成较低熔点的非金属夹杂物以改善合金结构钢的抗疲劳破坏性能,在炉外精炼中采用了高碱度和高Al₂O₃含量的渣系。研究发现LF和RH精炼结束时钢液T[O]含量均随炉渣碱度增加而降低,在炉渣Al₂O₃含量低于25%时,T[O]随炉渣Al₂O₃含量减少而降低,而当炉渣Al₂O₃超过25%后,T[O]则随炉渣Al₂O₃含量增加而降低。精炼过程钢液中夹杂物按“Al₂O₃系夹杂物→MgO-Al₂O₃系夹杂物→CaO-MgO-Al₂O₃系夹杂物”顺序发生转变,其中MgO-Al₂O₃系夹杂物向CaO-MgO-Al₂O₃系夹杂物的转变是由外向内逐步进行的,转变速度相对较慢,因而致使LF结束时钢中仍存在许多尚未转变的MgO-Al₂O₃系夹杂物。钢液T[O]对夹杂物转变有显著影响,降低T[O]含量有利于生成较低熔点的CaO-MgO-Al₂O₃系夹杂物。

X70管线钢铸坯中非金属夹杂物的研究

吴雨晨, 李俊国, 闫小林, 李守章, 曾亚南

2009, 30(3): 44-49.

摘要(22) PDF(1)

摘要:
利用大样电解、金相观测、扫描电镜(SEM)和电子探针(EPMA)等手段,对X70管线钢铸坯中夹杂物的数量、粒径、形貌及组分进行了研究。结果表明:X70管线钢铸坯中夹杂物数量较多,粒径较大,且多为复合夹杂。针对大型夹杂物中硫化物、氧化物、硅铝酸盐和钙铝酸盐复合夹杂的特点,分析了铸坯中夹杂物的主要来源。

攀钢板坯连铸高效化技术研究

陈永, 肖明富, 吴国荣, 杨素波, 曾建华

2009, 30(3): 50-55.

摘要(18) PDF(1)

摘要:
简述了攀钢板坯连铸高效化生产技术及其应用效果。通过研究开发适应高拉速要求的连铸保护渣、结晶器冷却制度和钢水温度控制制度,连铸拉速达到1.30~1.80 m/min;通过应用钢包渣改性、精炼工艺优化和高粘度连铸保护渣,IF钢冷轧板卷条痕缺陷率由10.97%降至1%以内;通过合理分配两台板坯铸机功能,推广应用中包快换水口,减少LF工序钢水加热时间和提高RH连续处理能力等技术,铸机作业率由平均89.39%增至92.96%。为攀钢2008年上半年板坯产量达154万t提供了重要的技术支撑。

碱度对钒钛烧结矿显微结构的影响

韩秀丽, 王海峰, 刘丽娜, 姚明艳, 王艳红

2009, 30(3): 56-60.

摘要(29) PDF(1)

摘要:
采用光学显微镜研究了碱度对钒钛烧结矿显微结构的影响。研究表明:碱度由2.1提高到2.5,烧结矿中钛磁铁矿、铁酸钙与硅酸二钙含量增加,钛赤铁矿与玻璃质含量降低;骸晶状赤铁矿与包边结构减少,显微结构由斑状向交织熔蚀结构过渡;相应的烧结矿强度增加。碱度为2.5时,铁酸钙主要以柱状、针状形态存在,钛磁铁矿主要以他形粒状形态存在,钙钛矿主要呈十字形和他形晶形态存在。

不同脱氧剂对气瓶钢洁净度的影响

杨树峰, 李京社, 张立峰, 唐海燕, 高锦国, 姜桂连

2009, 30(3): 61-64.

摘要(27) PDF(1)

摘要:
研究使用两种不同脱氧剂对气瓶钢进行脱氧后的连铸坯中显微夹杂物及大颗粒夹杂物的组成、数量以及各工序钢中总氧含量。结果表明:使用硅钙钡锶镁合金对气瓶钢进行脱氧可以减少铸坯中显微夹杂物数量和大颗粒夹杂物数量,并使得铸坯中氧化铝夹杂和钙铝酸盐夹杂明显减少,使得硫化物夹杂和硅铝酸钙盐复合夹杂物增多,但对总氧含量影响不大。使用铝脱氧和硅钙钡锶镁合金脱氧都能将铸坯中总氧的含量控制在12×10^-6以下。研究表明硅钙钡镁锶脱氧剂的收得率有待进一步提高。

板坯结晶器内钢液综合冶金行为的数值模拟

肖年根, 倪升起, 付辉杰

2009, 30(3): 65-69,75.

摘要(17) PDF(1)

摘要:
数值模拟了板坯结晶器内钢液的综合冶金行为。结果表明:钢水的流动状态主要决定于浸入式水口钢水射流形态和强度。在已经给定浸入式水口工作端的条件下,由于水口吐出孔附近存在低压抽引回流区,所以钢水仅从吐出孔下部流出,降低了水口吐出孔的有效利用面积。大断面会使其弯月面的过热度降低;坯壳温度变化主要集中在窄面冲击区域,该区域坯壳温度随铸坯断面增加而降低。断面尺寸为1400 mm×230 mm和1600 mm×230 mm的铸坯,结晶器出口处窄面凝固坯壳厚度能达到11.5 mm;对于1800 mm×230 mm断面在结晶器出口处窄面凝固坯壳厚度能达到13.4 mm。铸坯宽面坯壳厚度受断面变化的影响很小。

铜钢复合冷却壁热力耦合分析

刘增勋, 陈晓明, 闫丽峰, 牛建平

2009, 30(3): 70-75.

摘要(14) PDF(1)

摘要:
采用ANSYS建立铜钢复合冷却壁的传热和热应力模型,分析稳定挂渣及渣皮脱落后的温度和热应力分布。结果表明,炉气温度是影响壁体温度、渣皮厚度、热负荷和应力状态的主要因素。在稳定挂渣时,铜壁最高温度为124℃,热负荷81.1 kW/m²,变形量比铜质冷却壁有所减少。在渣皮脱落后,铜壁温度和应力快速上升,5 min后趋向稳定。在冷却壁裸露的情况下,铜壁和钢板之间仍然保持牢固结合。

履带钢轧制过程有限元仿真

陶功明

2009, 30(3): 76-79.

摘要(14) PDF(1)

摘要:
履带钢断面形状复杂,轧制过程中容易出现扭转、翘曲、侧弯等现象,影响轧制的顺行。利用仿真软件建立了履带钢切深孔轧制过程有限元仿真模型,研究孔型参数对轧件扭转、翘曲及侧弯的影响规律。针对履带钢切深孔轧制扭转严重的问题,优化孔型参数,使履带钢切深孔轧制过程扭转角从135.6°减小到13.85,°满足后续道次正常咬入的要求,保证了生产的顺利进行。

热轧板坯加热工艺优化

刘勇, 温亚成, 李卫平, 佘广夫, 李俊洪, 林霞

2009, 30(3): 80-83.

摘要(23) PDF(1)

摘要:
建立了三段步进梁式加热炉板坯加热过程数学模型,用全隐式有限差分法对数学模型进行离散化,开发了板坯温度场计算模型。采用该模型重点研究了板坯宽度对板坯中心温度变化过程的影响规律。研究结果表明,对于厚度为200 mm的板坯,当板坯宽度大于600 mm时,板坯中心温度变化过程与板坯宽度无关。以此为根据,优化了板坯加热工艺,达到了提高生产效率并节能减排的目的。

45^#钢小方坯铸坯质量控制研究

余杰, 唐萍, 杨浩, 文光华, 胡道峰, 张悦, 马军, 马俊

2009, 30(3): 84-88.

摘要(17) PDF(1)

摘要:
针对某钢厂45#钢铸坯内部裂纹问题,对铸坯横断面不同位置处的夹杂物种类、数量、大小进行统计分析。结果表明:硫化物偏析形成的大型硫化物夹杂,以及铸坯进入空冷段后表面温度回升速度过大是造成铸坯内部裂纹的主要原因。通过二冷数值模拟计算及现场生产实践得出,采取优化连铸过程二冷制度的方法,可以对铸坯内夹杂物凝固行为加以控制,减少硫化物的偏析和大型硫化物的数量,实现对铸坯内部裂纹的控制。

对提高攀枝花钛资源利用率的思考

苟淑云

2009, 30(3): 89-92.

摘要(25) PDF(2)

摘要:
根据攀枝花市“打造中国钒钛之都,建设特色经济强市”的发展战略,分析了攀枝花钒钛磁铁矿资源综合利用发展历程中钛资源的回收利用情况。针对钛资源的利用率远落后于铁、钒资源回收利用率的现状,探讨了传统高炉冶炼流程和直接还原工艺在提高钛的回收利用率方面的研究现状和技术特点,并就充分利用现有技术力量取得钛产业发展中的技术突破提出了建议。

留言板

2009年第30卷第3期

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2009年 第30卷 第3期

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