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从连铸缺陷定量分析与改善到数智化应用设想

宝钢技术 2024年第3期 11-16页

作者：赵晓波宝山钢铁股份有限公司炼钢厂上海200941

“双碳”背景下,对板坯热送率的要求越来越高,而无缺陷板坯是前提,因此对板坯裂纹缺陷进行分析,开发提升板坯质量的数智化工具势在必行。以宝山基地某铸机板坯为研究对象,采用统计方法与热力学计算从成分与组织角度进行了定量的裂纹缺... 详细信息

“双碳”背景下,对板坯热送率的要求越来越高,而无缺陷板坯是前提,因此对板坯裂纹缺陷进行分析,开发提升板坯质量的数智化工具势在必行。以宝山基地某铸机板坯为研究对象,采用统计方法与热力学计算从成分与组织角度进行了定量的裂纹缺陷分析与论证,发现不同影响因素的低缺陷发生指数控制范围,如调节主要合金元素使碳当量往非缺陷敏感区间移动,分别增加Mn、S比,Ti、N比超过阈值500、3.2,以及Al、N积(%×%)在含Ti与不含Ti时分别控制在低于阈值24×10^(-5)、8×10^(-5)。采用以上成分优化控制,同时保证铸机状态,热轧缺陷发生降低了75%。进而提出了改善裂纹缺陷的板坯连铸数智化应用设想,该应用通过智能连铸工艺参数设计、智能缺陷溯源、智能缺陷预测三大模块的开发,达到缺陷改善与热送提升,实现炼钢高效化、绿色化、智能化,为产品高端化保驾护航。

关键词：裂纹热力学计算连铸数智化

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近二十年宝钢RH装备及技术进步

宝钢技术 2024年第4期 47-51页

作者：赵晓波马志刚胡汉涛宝山钢铁股份有限公司炼钢厂宝山钢铁股份有限公司中央研究院

在汽车板、硅钢、镀锡板、管线钢、船板等高等级品种钢开发和质量提升需求的推动下，近二十年来宝山基地在RH精炼装备、工艺技术及自动化等方面取得了长足的进步，特别在RH真空精炼装备、高效脱碳、低成本处理、顶枪真空加热、夹杂物控... 详细信息

在汽车板、硅钢、镀锡板、管线钢、船板等高等级品种钢开发和质量提升需求的推动下，近二十年来宝山基地在RH精炼装备、工艺技术及自动化等方面取得了长足的进步，特别在RH真空精炼装备、高效脱碳、低成本处理、顶枪真空加热、夹杂物控制、RH专线化生产、环保耐材、RH智能一键精炼等方面形成了具有自身特点的工艺技术，满足了品种钢开发、质量提升和产能提高的需求。

关键词：二次精炼 RH 真空脱气真空脱碳

X射线荧光光谱法测定300系不锈钢中11种合金元素

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冶金分析 2024年第1期44卷 44-51页

作者：张祥缪乐德张毅宝山钢铁股份有限公司中央研究院

300系不锈钢为高Cr-Ni钢，合金元素间存在强烈的吸收增强效应，因此采用X射线荧光光谱法(XRF)分析300系不锈钢中的合金元素含量，必须校正样品中的基体效应。本实验采用XRF测定了15块300系不锈钢标准样品中的12种合金元素的X射线荧光强... 详细信息

300系不锈钢为高Cr-Ni钢，合金元素间存在强烈的吸收增强效应，因此采用X射线荧光光谱法(XRF)分析300系不锈钢中的合金元素含量，必须校正样品中的基体效应。本实验采用XRF测定了15块300系不锈钢标准样品中的12种合金元素的X射线荧光强度，并绘制校准曲线，采用了两种理论α系数法校正基体效应，分别为De Jongh方程和COLA方程，结果表明，COLA方程对Cr的校正效果要明显优于De Jongh方程，而含量范围相当的Ni未表现出明显差异，这可能是因为在300系不锈钢中Cr主要受到Fe和Ni的增强作用，相应的理论影响系数αCr, Fe、αCr, Ni值随Fe、Ni含量变化而发生较大变化，其相对标准偏差(RSD)分别为10.4%、12.0%,而COLA方程能够根据元素含量变化而调整理论α系数值，适用于元素含量0～100%(质量分数，下同)范围的校正。Ni主要受到Fe和Cr的吸收作用，计算出的理论影响系数αNi, Fe、αNi, Cr值变化很小，RSD分别仅为1.6%和1.7%,因此，采用固定的理论α系数法，即De Jongh方程也能得到良好的效果。此外，300系不锈钢中合金元素间存在较强的谱线重叠干扰，实验采用分辨率更高的LiF220晶体和狭缝0.15°,以减少谱线间的重叠干扰，通过进一步扫描发现，仅需对CrKβ1,3对MnKα1,2、MoLI对PKα1,2的重叠干扰校正，为此，采用基于浓度校正的经验系数法进行校正。按照实验方法对300系不锈钢样品平行测定11次，结果表明，当元素含量在0.1%以上时，测得结果的相对标准偏差(RSD)均小于1%;当元素含量小于0.1%时，相对标准偏差均小于10%。选取了3个未参与校准曲线绘制的不锈钢标准样品和2个生产样品，按照实验方法进行测定，测定结果分别与标准样品标准值或湿法测定值相一致。

关键词： 300系不锈钢 X射线荧光光谱法(XRF) 基体校正 COLA方程 De Jongh方程谱线重叠校正理论α系数法合金元素

不同热处理热轧搪瓷钢含钛析出相的定性定量分析

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冶金分析 2024年第3期44卷 1-7页

作者：缪乐德张毅王双成宝山钢铁股份有限公司中央研究院

热轧搪瓷用钢要求具备良好的抗鳞爆性能，要提高贮氢性能即增加氢陷阱，最有效的方法是增加钢中析出相的含量。为了对不同热处理的热轧搪瓷钢的析出相进行定量分析，本文采用电解提取方法将析出相从基体中分离，通过扫描电镜(SEM)和X射... 详细信息

热轧搪瓷用钢要求具备良好的抗鳞爆性能，要提高贮氢性能即增加氢陷阱，最有效的方法是增加钢中析出相的含量。为了对不同热处理的热轧搪瓷钢的析出相进行定量分析，本文采用电解提取方法将析出相从基体中分离，通过扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)定性研究了提取后析出相的形貌以及结构的变化过程；并利用Rietveld全谱拟合法计算不同析出相的组成及含量。同时采用透射电镜(TEM)和三维原子探针(3DAP)对纳米级析出相进行了表征。最后，探讨了热轧搪瓷钢中析出相与贮氢性能的关系。结果表明，通过XRD检测，热轧搪瓷钢中的析出相主要为Ti2CS、TiC0.95和TiC0.3N0.7;透射电镜显示150 nm以上粗大析出物含有硫，为碳硫化钛，100 nm左右的碳化钛，以及10 nm级的大量析出，且分布不均匀，3DAP确认其为碳化钛。850℃热处理的试样析出相的含量(质量分数，下同)最高，达到了0.39%,颗粒比表面积最大，氢穿透实验显示其平均穿透时间最长，有更高的贮氢性能。

关键词：热轧搪瓷钢析出相热处理电解定性定量分析

拉速和吹氩量对板坯结晶器内气液两相流动的影响

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炼钢 2024年

作者：周梓沫胡暑名刘婷赵晓波吕宪雨戴方钦武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室宝山钢铁股份有限公司炼钢厂

通过水力学模型和数值模拟的方法，分析了拉速和吹氩量对结晶器内气泡分布和流场的影响。结果表明，拉速由1.0m/min增加到1.4m/min，结晶器内气泡直径不均匀度由0.73降低到0.64，气泡直径分布更均匀，上表面钢液最大速度由0.09m/s增加到... 详细信息

通过水力学模型和数值模拟的方法，分析了拉速和吹氩量对结晶器内气泡分布和流场的影响。结果表明，拉速由1.0m/min增加到1.4m/min，结晶器内气泡直径不均匀度由0.73降低到0.64，气泡直径分布更均匀，上表面钢液最大速度由0.09m/s增加到0.16m/s；吹氩量由4.0L/min增加到8.0L/min，结晶器内气泡直径不均匀度由0.59增加到0.72，气泡直径分布的不均匀性增大，上表面钢液最大速度由0.14m/s降低到0.09m/s。在水口浸入深度为150mm条件下，较好的工艺方案为拉速1.2m/min，吹氩量4.0L/min，研究结果可以为优化工艺参数，提高铸坯质量提供理论依据。

关键词：连铸水模型试验数值模拟气泡分布结晶器流场

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RH工艺参数对钢液混匀效果影响的物理模拟

炼钢 2024年

作者：刘文凭凌海涛王海军常立忠安徽工业大学冶金工程学院山东钢铁股份有限公司莱芜分公司炼钢厂

通过建立比例1﹕5的物理模型，分别研究了吹气流量、吹气孔数、浸渍管插入深度以及真空室内液面高度等参数对210 t RH内钢液混匀过程的影响。同时，研究了不同吹气孔堵塞方式对RH内混匀的影响。结果表明：增大吹气流量使得RH内混匀时间... 详细信息

通过建立比例1﹕5的物理模型，分别研究了吹气流量、吹气孔数、浸渍管插入深度以及真空室内液面高度等参数对210 t RH内钢液混匀过程的影响。同时，研究了不同吹气孔堵塞方式对RH内混匀的影响。结果表明：增大吹气流量使得RH内混匀时间逐渐降低直至趋于稳定，与吹气流量0.41 m3/h相比，混匀时间降低比例由5.5%增加至37.9%，此后基本保持不变，对应的最佳吹气流量为0.76 m3/h；增加吹气孔数、浸渍管插入深度以及提高真空室内液面高度均能促进RH内钢液的混匀，缩短混匀时间。在8孔吹气条件下，采用下层吹气方式时，混匀时间最短，较单侧吹气方式下混匀时间降低幅度为37.7～56.8 s；在12孔吹气条件下，采用上层堵4孔吹气方式时，混匀时间最短，较单侧吹气方式下混匀时间降低幅度为5.5～21.3 s。

关键词： RH精炼操作参数吹气孔堵塞混匀时间物理模拟

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铁矿石氢还原行为研究

钢铁 2024年第9期 84-90页

作者：朱彤李建宝山钢铁股份有限公司中央研究院

为了实现钢铁行业的绿色低碳转型，中国宝武2021年发布碳中和技术路线图，将氢冶金作为6大技术方向、2条主要技术路径之一。结合传统氢冶金需要高品位铁矿石资源紧缺的现状，2023年，中国宝武提出了资源适应性更广的氢还原电熔炼工艺（H... 详细信息

为了实现钢铁行业的绿色低碳转型，中国宝武2021年发布碳中和技术路线图，将氢冶金作为6大技术方向、2条主要技术路径之一。结合传统氢冶金需要高品位铁矿石资源紧缺的现状，2023年，中国宝武提出了资源适应性更广的氢还原电熔炼工艺（HyRESP，即Hydrogen Reduction and Electric Smelting Process），在该工艺中，氢基竖炉是核心工艺之一。对比了高炉和直接还原用块矿、球团在富氢气氛下还原速度、低温还原粉化率等差异，结果表明，球团的还原速度和低温还原粉化指标均优于块矿，但不同品位球团指标差异较大。同时研究了球团在不同含氢气体下还原膨胀率的差异，结果表明，随着还原气中氢气比例的提高，球团还原膨胀率呈现降低的趋势，氢气体积分数由55%提高至100%时，P1球团还原膨胀率由16.05%降低至9.32%。结合上述5种炉料的氢还原性能，对比直接还原竖炉的相关标准，只有P3球团可100%使用，其余4种需要通过配矿、气体成分调整等才能满足竖炉要求。研究结果为湛江百万吨级氢基竖炉投产及生产调整提供了基础数据。

关键词：绿色低碳 HyRESP 氢基竖炉铁矿石氢还原

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氮元素对高钛含铌钢裂纹影响的定量研究

宝钢技术 2024年第2期 40-44页

作者：梅峰谢玉徐国栋宝山钢铁股份有限公司炼钢厂上海200941 宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201999

应用试验、热力学计算及统计,定量研究了氮(N)对高钛(Ti)含铌(Nb)钢连铸横裂纹的影响,提出N控定量标准。结果表明:高钛含铌钢的高温塑性与氮化物形成具有强相关性;凝固末期TiN的析出影响第一脆性区,第二脆性区与Nb(C,N)的析出有关,温度... 详细信息

应用试验、热力学计算及统计,定量研究了氮(N)对高钛(Ti)含铌(Nb)钢连铸横裂纹的影响,提出N控定量标准。结果表明:高钛含铌钢的高温塑性与氮化物形成具有强相关性;凝固末期TiN的析出影响第一脆性区,第二脆性区与Nb(C,N)的析出有关,温度区间为从Nb(C,N)析出到其析出速率开始缓和的温度,第三脆性区与铁素体或AlN析出有关,温度区间为从铁素体或AlN析出到渗碳体开始析出的温度。高钛含铌钢的N控瓶颈在于TiN在凝固末期的析出,根据Ti、N积建立控N标准,Ti、N积为4×10-5~7×10-5(%•%)。

关键词：横裂纹微合金钢热力学计算连铸

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增强非权力影响力争做企业合格领导干部

人力资源 2024年第8期 130-131页

作者：信照林山东钢铁股份有限公司莱芜分公司炼钢厂

在现代企业中，领导干部的非权力影响力已成为推动企业发展、实现企业目标的重要因素。非权力影响力不同于传统的权力影响力，它不是通过职位、权力等手段来影响他人，而是通过个人的品德、能力和情商等来影响他人。这种影响力更具有持...

在现代企业中，领导干部的非权力影响力已成为推动企业发展、实现企业目标的重要因素。非权力影响力不同于传统的权力影响力，它不是通过职位、权力等手段来影响他人，而是通过个人的品德、能力和情商等来影响他人。这种影响力更具有持久性和深入性，能够有效地促进团队合作、提高工作效率，实现企业的可持续发展。

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