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500m烧结机强化混匀技术研究与应用

烧结球团 2024年

作者：刘周利张娜梁海全何晓义张国成内蒙古包钢钢联股份有限公司技术中心内蒙古包钢稀土钢板材有限责任公司包头师范学院化学学院内蒙古包钢钢联股份有限公司制造部

针对实际生产中,当混合机填充率无法达到设计水平以及混合料中配加难制粒物料时而导致的混匀制粒效果不理想,烧结矿转鼓指数差的问题,本文在500 m2烧结机工艺中配加20%的FMG粉矿的条件下,结合弗鲁德准数Fr计算,对烧结机混料系统工艺进... 详细信息

针对实际生产中,当混合机填充率无法达到设计水平以及混合料中配加难制粒物料时而导致的混匀制粒效果不理想,烧结矿转鼓指数差的问题,本文在500 m2烧结机工艺中配加20%的FMG粉矿的条件下,结合弗鲁德准数Fr计算,对烧结机混料系统工艺进行了研究。结果表明,当一次混合机的设计转速低于合理转速6.94 r/min时,烧结混料系统混匀制粒效果较差,通过采取将一次混合机加水比例由80%降低至75%并后延加水位置3 m的技术措施,增强了一次混合机混合料的混匀水平,使混合料制粒效果由39.12%提高至48.98%,解决了配加20%的FMG粉矿之后出现的烧结混合料黏结团聚、制粒效果差的问题,消除了烧结矿断面不均匀现象,最终使得烧结矿转鼓指数由76.14%提高至78.44%。

关键词：烧结混合机混匀制粒生产实践

含氮H13热作模具钢的热变形行为及热加工图

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材料热处理学报 2024年第1期45卷 185-192页

作者：原凌云山西太钢不锈钢股份有限公司技术中心山西太原030003

利用Gleeble-3800热模拟试验机,对含氮的H13热作模具钢开展了不同温度以及单道次的单向压缩试验,研究了其在应变速率为0.01~10 s^(-1)、变形温度为900~1250℃条件下的热变形行为,并根据高温应力-应变曲线,运用双曲正弦函数理论建立了该... 详细信息

利用Gleeble-3800热模拟试验机,对含氮的H13热作模具钢开展了不同温度以及单道次的单向压缩试验,研究了其在应变速率为0.01~10 s^(-1)、变形温度为900~1250℃条件下的热变形行为,并根据高温应力-应变曲线,运用双曲正弦函数理论建立了该钢的本构模型,并根据动态材料模型确定了其在不同应变下的热加工图。结果表明:高温热压缩变形状态下,含氮H13热作模具钢的流变应力随变形温度的升高而降低,随应变速率的降低而减小,当变形温度高于1100℃,应变速率小于0.1 s^(-1)时,含氮H13热作模具钢的流变应力曲线表现为动态再结晶特征;含氮H13热作模具钢的热变形激活能为610.23 kJ/mol,适合的热加工工艺范围为1100~1250℃,应变速率0.8~10 s^(-1)。

关键词：含氮H13钢热压缩变形本构方程热加工图

回火工艺对铁路用A3车轴钢组织及力学性能的影响

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金属热处理 2024年第1期49卷 202-205页

作者：赵志刚陈建礼张锦文王松伟王育田山西太钢不锈钢股份有限公司技术中心山西太原030003

通过试验探讨了不同回火工艺对铁路车辆用A3车轴钢的显微组织及力学性能的影响。结果表明,在860℃的淬火条件下,回火温度为640~740℃时,A3车轴钢的淬火+回火显微组织均为回火索氏体。在试验的回火温度区间内,随回火温度的逐渐升高,A3车... 详细信息

通过试验探讨了不同回火工艺对铁路车辆用A3车轴钢的显微组织及力学性能的影响。结果表明,在860℃的淬火条件下,回火温度为640~740℃时,A3车轴钢的淬火+回火显微组织均为回火索氏体。在试验的回火温度区间内,随回火温度的逐渐升高,A3车轴钢在常温下的抗拉强度、屈服强度呈下降趋势,而其冲击吸收能量、断后伸长率以及断面收缩率呈上升趋势。在640~680℃范围内回火温度逐渐升高时,冲击吸收能量有显著的提高;但在680~740℃范围内回火温度逐渐升高时,冲击吸收能量逐渐增加,但增幅较小。在860℃淬火的工艺条件下,为满足A3车轴钢的各项性能,其回火温度应该控制在680~720℃。

关键词： A3车轴钢回火温度组织力学性能

化学成分和退火温度对低合金高强钢组织性能的影响

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轧钢 2024年第3期41卷 42-47页

作者：程帅吕超杰王风强王田惠张银普贾丽英河钢股份有限公司邯郸分公司技术中心河北邯郸056015

为进一步降低低合金高强钢的生产成本,研究了不同Nb、Mn元素含量和退火温度对低合金高强钢组织性能的影响。结果表明:退火温度的高低对低合金高强钢铁素体晶粒尺寸无明显影响,但较高的退火温度不利于珠光体组织的形成,使得铁素体中固溶... 详细信息

为进一步降低低合金高强钢的生产成本,研究了不同Nb、Mn元素含量和退火温度对低合金高强钢组织性能的影响。结果表明:退火温度的高低对低合金高强钢铁素体晶粒尺寸无明显影响,但较高的退火温度不利于珠光体组织的形成,使得铁素体中固溶C含量较高,应力-应变曲线易出现屈服平台,且NbC析出物粗化长大行为导致产品强度降低;低合金高强钢中带状组织的形成主要与C元素的扩散行为有关,较高的退火温度有利于减轻带状组织的程度;当Nb质量分数由0.014%增至0.021%时,细晶强化效果及和析出强化效果明显增强,低合金高强钢的强度水平明显提高;Mn元素在低合金高强钢中主要起到固溶强化的作用。

关键词：化学成分退火温度低合金高强钢显微组织力学性能低成本

退火温度对超高强度无取向硅钢组织与性能的影响

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金属热处理 2024年第7期49卷 254-261页

作者：姜世勇陈祥林媛张文康山西太钢不锈钢股份有限公司技术中心山西太原030003

研究了保温时间2 min、不同退火温度对3.52%Si-1.10%Al无取向硅钢再结晶组织、织构、力学性能及磁性能的影响。结果表明,试验钢的开始再结晶温度约为630℃,低于630℃退火时,退火板的显微组织与冷轧板非常相似,未发生明显变化。高于630... 详细信息

研究了保温时间2 min、不同退火温度对3.52%Si-1.10%Al无取向硅钢再结晶组织、织构、力学性能及磁性能的影响。结果表明,试验钢的开始再结晶温度约为630℃,低于630℃退火时,退火板的显微组织与冷轧板非常相似,未发生明显变化。高于630℃退火时,退火板中开始出现再结晶,再结晶分数随退火温度升高而明显增加。再结晶晶粒的尺寸随退火温度升高而缓慢增大,但在500~790℃整个试验温度区间内,再结晶晶粒尺寸均未发生明显长大,远未达到最佳晶粒尺寸状态。冷轧板织构主要是α线织构和γ线织构,η织构强度较弱。随退火温度升高,α线织构强度明显降低,790℃时{001}和{112}织构已全部消失;γ线织构{111}强度随退火温度升高先降低后又升高。{111}织构变化规律与{111}织构大体相同,大于690℃较高温度退火时,对磁性能有利的η织构{100}和{110}强度明显增加。随退火温度升高,产品铁损P1.5/50呈单调下降趋势,而磁极化强度J5000和J10000呈单调上升趋势。随退火温度升高,屈服强度一直呈下降趋势,但在不同的温度区间内,下降的速率不同。在再结晶刚开始的610~630℃和再结晶比例迅速增加的670~690℃两个温度区间,下降速率出现两个峰值,其他温度区间下降速率变得较为缓和。在630~670℃区间退火,可生产出Rp0.2≥650 MPa而磁性能优良的超高强度无取向硅钢产品。

关键词：超高强度无取向硅钢退火温度组织性能

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钢锭镦粗冲孔的塑性成形仿真计算

锻压技术 2024年第08期 6-12页

作者：苏芳王勇薛峰太原重工股份有限公司技术中心太重(天津)滨海重型机械有限公司技术中心

为了准确模拟重量为5×10～4 kg的42CrMo钢锭的镦粗冲孔塑性成形过程，讨论了塑性变形的几何相似条件、力学相似条件和物理相似条件及摩擦条件在有限元成形仿真计算中的处理方式。总结出影响塑性成形仿真计算的主要因素为砧子速度、材... 详细信息

为了准确模拟重量为5×10～4 kg的42CrMo钢锭的镦粗冲孔塑性成形过程，讨论了塑性变形的几何相似条件、力学相似条件和物理相似条件及摩擦条件在有限元成形仿真计算中的处理方式。总结出影响塑性成形仿真计算的主要因素为砧子速度、材料自身特性、形变时间、温度及摩擦条件；提出了仿真42CrMo钢锭镦粗冲孔过程中合适的计算单元、材料特性参数、摩擦处理方式及热交换系数等，并使用现有的20 MN压机进行验证；然后分别模拟成形力为200、250和300 MN时一火成形的5×10～4 kg钢锭镦粗冲孔成形过程，统计不同成形力下的镦粗冲孔仿真结果。结果显示了坯料成形状态与成形力及成形时间的相关性，为压机设计制造提供了技术支持。

关键词：塑性成形镦粗冲孔刚黏塑性有限单元锻造温度

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中国钢铁行业数字化碳管理发展探讨

工程科学学报 2024年第2期46卷 209-217页

作者：李涛郦秀萍上官方钦张巍周继程倪冰段志伟滕国翔中国钢研科技集团有限公司钢铁绿色化智能化技术中心北京100081 北京金自天正智能控制股份有限公司北京100070

为了缓解全球气候变暖,应对碳关税等国际贸易形式对中国钢铁行业带来的冲击和影响,助力钢铁行业早日实现“碳达峰+碳中和”的目标.基于中国钢铁行业碳排放现状与钢铁企业碳管理的痛点,本文通过深度融合数字化技术,创新提出了数字化技术... 详细信息

为了缓解全球气候变暖,应对碳关税等国际贸易形式对中国钢铁行业带来的冲击和影响,助力钢铁行业早日实现“碳达峰+碳中和”的目标.基于中国钢铁行业碳排放现状与钢铁企业碳管理的痛点,本文通过深度融合数字化技术,创新提出了数字化技术赋能钢铁行业应用架构,通过分析钢铁行业数字化碳管理的典型案例,讨论了不同阶段数字化碳管理体系建设的侧重点,并针对性地提出了相应的应对策略.本文提出的数字化碳管理的架构应该主要包括四个层次:基础设施层&数据采集层、数据运算层、业务应用层和用户层.数字化碳管理在钢铁行业的应用场景应该主要包括碳核算、碳账户、碳全景、碳结构&碳比对、碳交易、碳报告、碳咨询、能碳协同、低碳指数、供应链产品碳足迹管理,产品实时碳足迹跟踪、数字化碳标签、识别节能潜力和生态设计等.通过研究钢铁行业数字化碳管理的典型应用案例,探讨了数字化碳管理技术应用在钢铁行业的展望,按照钢铁行业是否纳入全国碳交易市场,将中国钢铁行业数字化碳管理体系的建设分为两个阶段,认为政府部门应该发挥在数字化碳管理体系建设过程中的主导作用,在健全数字化碳管理相关标准和法规体系的同时,应该注重数字化碳管理人才的培养,紧密对接企业现有的信息化系统,并提出了“六化一体+多平台”的钢铁行业数字化碳管理的发展趋势,即“一主体+多平台”的低碳产品评价认证体系,和具有标准化、国际化、一体化、安全化、资产化和本土化特点的数字化碳管理体系.将数字化碳管理技术应用到钢铁行业,能够更好地解决钢铁行业碳管理的乱象和企业碳管理的痛点,降低钢铁行业碳管理的门槛,提高钢铁行业碳管理的效率,保障碳数据在传递过程中的安全.

关键词：数字化技术碳管理碳达峰碳中和钢铁行业

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Q370R高性能压力容器用钢的开发

轧钢 2024年第2期41卷 138-141页

作者：郭冬青杨雄林震黄利王少炳内蒙古包钢钢联股份有限公司技术中心内蒙古包头014010 内蒙古包钢钢管有限公司内蒙古包头014010

针对压力容器制造业对减薄壁厚、降低造价,同时提高球罐运行安全可靠性的要求,包钢需要尽快开发出符合新版标准的新型正火Q370R高强度压力容器用钢,以持续推动产品技术创新。在对压力容器用钢同类产品技术要求、生产工艺调研的基础上,对... 详细信息

针对压力容器制造业对减薄壁厚、降低造价,同时提高球罐运行安全可靠性的要求,包钢需要尽快开发出符合新版标准的新型正火Q370R高强度压力容器用钢,以持续推动产品技术创新。在对压力容器用钢同类产品技术要求、生产工艺调研的基础上,对Q370R钢冶炼、轧制及正火工艺及其性能进行了研究。Q370R高性能压力容器用钢采用C-Si-Mn系化学成分,并添加Nb、V、Ti等微合金元素,钢板显微组织为珠光体和铁素体,强度、塑性等均满足容器钢标准要求,且强度富裕量适中,-20℃下钢板的应变时效冲击功仍在150 J以上。在580℃下对正火态Q370R钢板进行PWHT处理,保温2 h和4 h后,Q370R钢板拉伸性能和冲击性能仍表现良好,满足标准和用户的使用要求。

关键词： Q370R压力容器用钢化学成分正火组织性能

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梅钢转炉合金模型开发

炼钢 2024年

作者：郑毅左康林王多刚上海梅山钢铁股份有限公司技术中心

为降低转炉合金成本，采用线性规划为核心算法，开发了转炉合金模型。模型通过设计碳冗余量和磷冗余量、确定合金收得率和LF增碳量等主要参数、基于优先加足低价合金的原则分配转炉合金用量，在满足钢水成分的前提下降低了合金成本，可... 详细信息

为降低转炉合金成本，采用线性规划为核心算法，开发了转炉合金模型。模型通过设计碳冗余量和磷冗余量、确定合金收得率和LF增碳量等主要参数、基于优先加足低价合金的原则分配转炉合金用量，在满足钢水成分的前提下降低了合金成本，可产生经济效益3.27元/t。

关键词：转炉线性规划合金模型合金收得率