钢铁钒钛

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宋文臣, 李宏

2012, 33(6): 1-5.

摘要(13) PDF(1)

摘要:
针对现行钒渣焙烧工艺中存在的钒渣高温物理热的浪费问题,提出“熔融钒渣直接氧化钠化提钒”新工艺。在现行工艺基础上,对新工艺进行了热力学和动力学的计算与分析,最后进行了新工艺的实验室模拟试验。研究结果表明:新工艺条件下,钒渣在反应过程中热量充足会保持良好的熔融状态;新工艺的动力学条件明显优越于现行工艺;实验室试验结果验证了新工艺的可行性,在供氧充足,Na₂CO₃用量为20%~30%的条件下,钒渣氧化率约为90%,钒浸出率在82%以上。

配碳比对TiO₂真空碳热还原的影响

周玉昌

2012, 33(6): 6-10.

摘要(18) PDF(1)

摘要:
以钛白粉和石墨为原料,开展TiO₂/C真空碳热还原试验,考察配碳比对TiO₂/C真空碳热反应历程和还原产物的影响。研究结果表明:TiO₂/C真空碳热还原表现出阶段性反应特征,各阶段反应程度取决于配碳比;不同配碳比还原产物的表观差异在于游离碳含量及其赋存状态;随着配碳比升高还原产物颗粒尺寸减小、孔隙率增大;不同配碳比还原产物的电阻率介于2.61×10^-3~4.20×10^-3Ω·cm,导电性能介于导体和半导体之间。

两步法制备钒铝合金试验研究

陈海军

2012, 33(6): 11-15.

摘要(29) PDF(1)

摘要:
针对影响两步法冶炼钒铝合金过程的主要因素进行了研究,同时对两步法产品进行了金相检测分析。结果表明:控制合适的炉外法单位炉料热量、真空精炼中出炉时过热度等可使钒回收率和产品表观质量得到较大提高。铝热冶炼工序合适的单位炉料热量为3 250 kJ/kg,真空精炼中最佳出炉过热度为30℃,该条件下得到的钒铝合金全元素化学成分满足GfE公司标准要求。

钛对ZA27合金组织和热疲劳性能的影响

董兴盛, 司乃潮, 司松海, 张志坚, 刘荣

2012, 33(6): 16-21.

摘要(13) PDF(1)

摘要:
研究了钛变质处理对ZA27合金的组织和热疲劳性能的影响。通过光学显微镜和扫描电镜观察试样的显微组织和热疲劳裂纹形貌,分析钛的变质机理和合金热疲劳损伤机制。结果表明:经钛变质处理后,ZA27的组织明显细化,初生α-A1相由粗大的树枝晶变为细小的花瓣状枝晶。合金塑性、韧性有较大幅度的提高,从而提高了其热疲劳性能。当Ti的添加量为0.3%时,ZA27合金热疲劳性能最好。

(V,Nb)C增强铁基复合材料的原位合成及微观组织研究

鲜勇, 王一三, 丁义超, 王静

2012, 33(6): 22-25,30.

摘要(27) PDF(1)

摘要:
采用粉末冶金的方法原位合成一种(V,Nb)C增强铁基复合材料,其烧结密度在1 360℃达到7.07 g/cm³。使用X射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)对微观组织进行分析,结果表明:NbC在高温析出过程中吸附在VC颗粒表面,逐渐向内渗透,形成(V,Nb)C固溶体,能够抑制硬质相颗粒的长大。Nb/V摩尔比为0.4时,Nb能有效地抑制合金元素在碳化物中的固溶,使得V、Mo、Cr元素大量进入奥氏体中,从而在随炉冷却的条件下得到贝氏体加残余奥氏体的基体组织。

MnO_x-MoO₃/TiO₂-Al₂O₃催化剂的制备及其SCR脱硝性能

刘仁龙, 谢银银, 邬旭宏, 刘长慷, 杜军, 陶长元

2012, 33(6): 26-30.

摘要(27) PDF(1)

摘要:
采用共浸渍负载成型法制备了MnO_x-MoO₃/TiO₂-Al₂O₃(MMTA)催化剂,研究了该系列催化剂在NH₃选择性催化还原反应(NH₃-SCR反应)中的脱硝性能。通过固定床连续反应器考察了温度及不同载体对SCR反应的影响。采用X射线衍射(XRD)、BET、扫描电镜(SEM)等表征手段对该催化剂进行了表征,研究了催化剂的晶相、微观形貌。试验结果表明,与TiO₂(T)载体相比,TiO₂-Al₂O₃(TA)载体有较大的比表面积和孔体积。在空速为10 000 h^-1,150~450℃范围内,MMTA催化剂还原NO_x的转化率高达75%~95%。活性组分MnO_x在TiO₂-Al₂O₃(TA)载体上分散较好,TiO₂-Al₂O₃(TA)载体催化剂表现出良好的催化活性和高温稳定性,可有效控制氮氧化物的排放。

冶金废渣“两段式”焙烧脱硫新工艺研究

崔玉元, 王德永, 刘承军, 姜茂发

2012, 33(6): 31-34.

摘要(21) PDF(1)

摘要:
炉渣中硫的存在限制了其在冶金流程内循环利用。为了实现含硫废渣的再生利用,提出“两段式”氧化焙烧脱硫工艺。热力学计算表明,随着焙烧温度升高及体系氧分压降低,焙烧产物CaO稳定区域增大。因此,氧化焙烧应尽可能保证较高的温度和较低的氧分压。最佳两段式焙烧工艺为:第一阶段,900℃时,CaS在空气气氛下焙烧180 min;第二阶段,1 100℃惰性气氛下焙烧40 min。经两段式焙烧处理后,工业含硫渣硫含量可由0.8%降至0.23%,脱硫率约为71.25%,基本可以达到循环利用水平。

氯化法钛白生产装置三废处理工艺改进

孙洪涛

2012, 33(6): 35-39.

摘要(20) PDF(1)

摘要:
针对氯化法钛白生产中常规三废处理方法的不足进行了完善和优化,即利用氯化尾气洗涤产生的酸性废水对氯化废渣进行制浆,经过压滤,中和沉降,再压滤处理后的废渣可以进行回收利用,压滤产生的废液利用含高浓度CO的氯化尾气焚烧产生的高温烟气进行直接蒸发浓缩,并对尾气脱硫,同时获得二水氯化钙副产品,既解决了氯化尾气SO₂浓度超标的问题,又通过综合处理给企业创造新的经济效益。生产实践表明:通过此三废处理工艺,废渣和废水的排放量比传统工艺大大降低,氯化尾气中的CO、SO₂和较难处理的COS都得到很好的解决和利用,每吨产品能够回收约100 kg的原料和副产250 kg的氯化钙晶体。

大方坯结晶器电磁搅拌冶金效果研究

李志强

2012, 33(6): 40-44.

摘要(22) PDF(1)

摘要:
通过统计不同时间段结晶器电磁搅拌磁场强度及连铸坯质量,将不同磁场强度所对应的连铸坯内部质量进行对比,分析了不同磁场强度对连铸坯质量的影响。同时,浇注过程中改变电搅线圈的电流强度,在同一流次得到不同的磁场强度,取对应的连铸坯样进行检验,对比分析了同一流次不同磁场强度对连铸坯质量的影响。分析认为:电磁搅拌磁场强度衰减至300×10^-4T以下时,不宜再上线使用。进而对攀钢大方坯结晶器电磁搅拌的冶金效果进行了评价,规范了电磁搅拌器的使用。

板坯连铸粘结漏钢坯壳特征及结晶器铜板温度变化研究

裴红彬, 张慧, 席常锁, 吴夜明, 施哲

2012, 33(6): 45-48,62.

摘要(20) PDF(1)

摘要:
为了研究板坯粘结漏钢的机理和预防粘结漏钢的发生,分析了粘结漏钢后凝固坯壳的厚度、裂纹形貌和表面振痕等特点,建立了初生凝固坯壳受力的数学模型,研究了正常生产及粘结漏钢前后结晶器热电偶温度变化规律。总结出粘结漏钢坯壳的典型特征,确立了保护渣性质、拉速、振动参数等对粘结的作用,得到粘结的热电偶温度变化特征,为漏钢预报系统的优化提供参考。

连铸结晶器弯月面凝固钩形成机理

曹春磊, 周俐

2012, 33(6): 49-52.

摘要(30) PDF(1)

摘要:
通过对某一漏钢铸坯低倍组织的观察,发现凝固钩组织。对凝固钩形成的一般理论进行了修正。指出结晶器振动过程中,由于负滑脱的存在,凝固前沿温度的变化以及结晶器保护渣渣道压力的变化是形成凝固钩的主要原因。并且分析了结晶器保护渣渣道动态压力的变化规律,验证了修正理论的正确性。通过调整钢液温度,保障结晶器运行状况顺行,以及使用合理的保护渣能够降低凝固钩的形成。

La₂O₃对含B₂O₃无氟连铸保护渣物理性能的影响

李荣, 郭江, 张芳

2012, 33(6): 53-57.

摘要(18) PDF(1)

摘要:
针对含B₂O₃无氟保护渣抑制晶体析出的问题,研究了当保护渣碱度(CaO/SiO₂)等于0.9,成分为w_CaO 27%~36.47%、w_SiO₂ 30%~40.5%、w_Al₂O₃ 4%、w_MgO 5%、w_Na₂O 0.8%、w_Li₂O%、w_B₂O₃ 4%时,w_La₂O₃从0增加到20%对无氟结晶器保护渣结晶性能及渣膜传热的影响。试验表明La₂O₃能够提高保护渣的渣膜厚度,提高其结晶率和结晶温度,降低熔渣的熔化温度,从而有效提高控制结晶器传热的能力。

易切削钢AISI 1215铸态硫化物形貌尺寸分布特征研究

贺莹莹, 周铖, 李鸿友, 麻晗

2012, 33(6): 58-62.

摘要(19) PDF(1)

摘要:
对易切削钢AISI 1215铸坯中的夹杂物形貌、尺寸进行观察和统计,结果显示铸坯边缘区域为I类MnS,中心区域为II类MnS。根据Uhlmann的凝固前沿夹杂物析出模型以及铸坯化学成分分析,认为冷却速度和硫元素偏析对MnS夹杂形貌和尺寸分布有着重要影响,冷却速度越快,越易形成I类MnS,硫元素偏析越严重越有利于形成II类MnS。

漏斗形结晶器宽度对流动、传热凝固行为影响的数值模拟

徐绵广, 刘和平, 陈远清

2012, 33(6): 63-68.

摘要(14) PDF(1)

摘要:
改变薄板坯连铸结晶器的宽度可以适应客户对不同规格铸坯的需求,因此有必要对不同宽度结晶器钢液流动、传热凝固行为进行研究。采用耦合模型,研究拉速4.0 m/min时,宽度1 100、1 300、1 600 mm漏斗形结晶器钢液流动、传热凝固行为。结果表明,结晶器宽度增加,自由液面状态相对传统板坯表现出一定差异,钢液内夹杂物上浮更困难。宽度改变对传热凝固的影响主要体现在沿水口射流方向的局部区域,结晶器出口处凝固坯壳薄弱区随宽度增加而扩大。

钙处理含硫20CrMo齿轮钢夹杂物析出研究

郭登仰, 吴晓东, 陈瑞泷, 谈盛康

2012, 33(6): 69-73.

摘要(23) PDF(1)

摘要:
通过热力学计算控制钢中喂钙量,把钙处理20CrMo钢中Al₂O₃变性为低熔点的12CaO.7 Al₂O₃上浮去除,从而使钢中夹杂物满足评级要求;并用Thermo-Calc软件模拟钢液凝固过程中CA6、CA、CA2钙铝酸盐及MnS夹杂物的析出情况。用SEM对轧材中纺锤状夹杂物进行分析,少量夹杂物内核颜色较深,为Al₂O₃、CaS等夹杂,外层包裹的夹杂颜色较浅,为MnS夹杂.说明凝固过程中钢液中先析出的Al₂O₃、CaS等复合夹杂可以被后析出的MnS捕获作为其核心。

铝镇静钢中非金属夹杂物二维和三维形态差异的试验研究

田永华, 包燕平, 王敏, 阮文康

2012, 33(6): 74-79.

摘要(21) PDF(1)

摘要:
以Al镇静钢中非金属夹杂物为研究对象,比较用金相法和提取法观察夹杂物二维和三维形态的不同及其优缺点。研究表明:采用以甲醇为主要溶剂的有机溶液体系提取钢中夹杂物,可得到完整三维形貌的团簇Al₂O₃;与传统金相法相比,可以无损伤提取并得到夹杂物完整三维形貌、结构和外部成分,对于有效控制夹杂物的形貌和成分进而去除有害非金属夹杂物有重要参考价值,但提取法无法得到夹杂物内部的信息;金相法可以弥补提取法的部分不足,通过金相法观察钢中非金属夹杂物可以得到夹杂物某一截面的内部信息,对于判断夹杂物形成及转变过程具有很重要作用,因此合理结合两种夹杂物分析方法可以有效地得到夹杂物的多方面信息,对有效控制夹杂物提供理论和实践基础。

稀土对ICDP轧辊组织及抗热疲劳性能影响的研究

王卫国, 李忠华

2012, 33(6): 80-85.

摘要(27) PDF(1)

摘要:
用稀土在熔炼后期对铁液进行变质处理,并通过金相、热疲劳试验来研究不同稀土含量对轧辊组织及其热疲劳性能的影响。试验表明,稀土含量不超过0.1%时,能有效控制轧辊基体组织中碳化物与石墨的形态、分布,进而改善轧辊的抗热疲劳性能。但稀土含量超过0.1%后轧辊基体组织中的碳化物形态与分布变化不大,石墨变得粗大,引起其抗热疲劳性能恶化。

高效焊丝用钢中TiN析出的热力学分析

陈涛, 李宏, 吕迺冰, 唐国志, 王立峰, 吴铿

2012, 33(6): 86-90.

摘要(26) PDF(1)

摘要:
TiN是焊丝用钢ER50-G中存在的主要非金属夹杂物之一,对材料的使用性能有着显著影响。使用热场发射扫描电镜等对Ti含量约0.16%的ER50-G钢种的生产过程钢样进行了检测,在盘条成分基础上利用热力学计算得到其TiN粒子临界析出温度约为1 549.6℃,在该钢种的液相线以上。分析发现ER50-G在固、液两相状态下均有TiN粒子析出,但以液态下析出的较大尺寸的TiN粒子为主;结合对TiN粒子尺寸的测量结果和物理化学相分析结果,认为在ER50-G生产中,钢液中TiN粒子的析出量高于理论值,而固相下的析出量则低于理论值,从而推导得出TiN粒子的实际析出曲线。

冷轧边部鼓包缺陷分析与对策

窦志勇, 黄斌, 冯绍强

2012, 33(6): 91-94.

摘要(16) PDF(1)

摘要:
分析了带钢冷轧过程中出现的边部“鼓包”缺陷以及对应的测量统计数据,认为热轧带钢局部高点是导致缺陷的主要原因,此外热轧板形凸度、楔形和轧制公里数对缺陷产生也有一定影响。从组织和轧制应力方面分析了带钢局部高点产生的原因,通过改进生产工艺使“鼓包”缺陷明显减少。

Ti-IF钢析出物行为与织构研究

冯岩青, 王福明

2012, 33(6): 95-98.

摘要(23) PDF(1)

摘要:
研究了Ti-IF无间隙原子钢热轧、冷轧、退火(700、800℃)过程的析出行为与织构。该钢在700℃退火过程中形成的FeTiP析出颗粒降低了{111}织构强度,导致r值降低;而800℃退火过程中形成的析出颗粒提高{111}织构强度,强的{111}织构强度增加r值。700℃退火析出物主要为FeTiP,800℃退火析出物主要为Ti₄C₂S₂;由于形成Ti₄C₂S₂析出物,使C在再结晶退火过程中很容易从固溶体中析出而形成{111}织构,促使800℃退火时获得良好的成型性。

钒铝合金中钒量测定方法研究

郑小敏, 杨平, 但娟, 吴建国, 罗云川

2012, 33(6): 99-102.

摘要(21) PDF(1)

摘要:
建立了以盐酸、硝酸混合酸分解试样,在6~7 mol/L的硫酸酸度下,用过硫酸铵氧化钒为五价,用硫酸亚铁铵滴定法测定钒铝合金中钒量的方法。对试料量、硫酸亚铁铵标准滴定溶液浓度、硫酸酸度、过硫酸铵溶液用量等测定条件进行了选择和优化,确定了最佳试验条件。方法用于钒铝合金样品中钒量的测定,相对标准偏差(RSD,n=8)小于0.2%,加标回收率在99.8%~100.7%,能够完全满足仲裁分析和炉前快速分析的检验要求。与高锰酸钾氧化法相比,该方法操作简便,药品试剂消耗量少,分析效率更高。

钒钛专利

2012, 33(6): 103-105.

摘要(12) PDF(1)

摘要:

留言板

2012年第33卷第6期

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2012年 第33卷 第6期

2012年第33卷第6期