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轧机镰刀弯状态识别技术研究与应用

山东冶金 2024年第4期46卷 57-60页

作者：周平霍宪刚黄少文陈涛山东钢铁股份有限公司山钢研究院山东济南271104

针对某钢厂4300 mm精轧机在实际运行过程中存在的问题,提出以镰刀弯质量问题为突破口的方法,展开轧机镰刀弯状态识别技术研究。首先从对轧机和轧制工艺等多源数据进行多维角度挖掘和提取,然后以三维数字可视化方法为辅,建立设备机理和... 详细信息

针对某钢厂4300 mm精轧机在实际运行过程中存在的问题,提出以镰刀弯质量问题为突破口的方法,展开轧机镰刀弯状态识别技术研究。首先从对轧机和轧制工艺等多源数据进行多维角度挖掘和提取,然后以三维数字可视化方法为辅,建立设备机理和数据相融合的全方位的钢板镰刀弯和轧制状态自动分析模型,对当前钢坯的镰刀弯状态进行实时预测。结果表明,该方法对于促进生产稳定运行,提高产品质量保证能力具有重要意义。

关键词：轧机镰刀弯多源数据分析模型实时预测

钢渣–花生壳复合活性炭制备及其甲醛脱除行为

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硅酸盐学报 2024年第7期52卷 2286-2295页

作者：杜晓燕王倩韩伟胜于先坤张浩安徽工业大学建筑工程学院安徽马鞍山243032 冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室(安徽工业大学) 安徽马鞍山243002 中钢集团马鞍山矿山研究院股份有限公司安徽马鞍山243000 安徽工业大学冶金工程学院安徽马鞍山243032

为探索钢渣高附加值利用新途径,采用微波加热–磷酸活化法复合制备了钢渣–花生壳复合活性炭(SPAC),考察其室温条件下低质量浓度甲醛(HCHO)脱除行为,并对最佳样品的表面化学性质和微观结构进行了描述和分析。结果表明:当微波功率为550 ... 详细信息

为探索钢渣高附加值利用新途径,采用微波加热–磷酸活化法复合制备了钢渣–花生壳复合活性炭(SPAC),考察其室温条件下低质量浓度甲醛(HCHO)脱除行为,并对最佳样品的表面化学性质和微观结构进行了描述和分析。结果表明:当微波功率为550 W、浸渍比为1.25:1.00、钢渣超微粉掺量(质量分数)为15%时,所制备的钢渣–花生壳复合活性炭对甲醛气体脱除率最高,即93.2%。钢渣–花生壳复合活性炭的脱除率与甲醛初始质量浓度呈负相关、而与脱除量呈正相关,其脱除动力学行为更加符合准二级动力学模型,化学因素是控制脱除反应速率的重要因素;脱除平衡特征更加符合Freundlich模型,属于优惠脱除,化学键力起到重要作用。钢渣–花生壳复合活性炭一方面具有优良的多孔结构及较大比表面积,对低质量浓度甲醛起到聚集作用;另一方面含有的铁元素(Fe^(2+)、Fe^(3+)价态)与锰元素(Mn^(2+)价态)协同作用,实现对甲醛进一步吸附富集的同时,发生催化氧化脱除甲醛。该研究不仅为钢渣基功能材料的探索研究提供参考,而且为室温低浓度甲醛高效脱除提供理论支撑。

关键词：钢渣花生壳活性炭甲醛脱除

基于VMD-ConvKELM算法的燃气计量检测系统

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冶金能源 2024年第2期43卷 56-59页

作者：孙秀卿杨天龙吉恒洲朱昕姝陕西省天然气股份有限公司北京博思达新世纪测控技术有限公司

燃气流量计量中存在信号噪声干扰和气流扰动,不能满足冶金、燃气、发电等工业领域精确计量需求。文章设计了一种基于气体流量传感器采集与变分模态分解(VMD)滤波优化预测补偿的燃气流量检测系统。在气体流量传感器采集信号进行变分模态... 详细信息

燃气流量计量中存在信号噪声干扰和气流扰动,不能满足冶金、燃气、发电等工业领域精确计量需求。文章设计了一种基于气体流量传感器采集与变分模态分解(VMD)滤波优化预测补偿的燃气流量检测系统。在气体流量传感器采集信号进行变分模态分解的滤波处理,并使用卷积计算核极限学习机(ConvKELM)预测模型对数据误差进行预测补偿。实验结果表明,VMD-ConvKELM方法在信号分解和误差预测补偿任务中具有优越的性能,通过对比不同算法的预测精度,结果显示VMD-ConvKELM优化的燃气计量检测能够有效地测量实际流量值,具有较高精度且结果更加稳定可靠。

关键词：燃气流量变分模态分解卷积计算核极限学习机滤波补偿

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高品质太阳能支架用热轧钢带的开发生产

山东冶金 2024年第2期46卷 13-16页

作者：孙乾张庆普李广艳赵晨光石树坤张振山东钢铁股份有限公司莱芜分公司技术中心山东济南271104 山东钢铁股份有限公司莱芜分公司运营管理部山东济南271104

针对太阳能支架轻量化、高强化的实际要求,联合某冷轧企业,采用低碳、低硅、微钛的成分体系设计,通过控轧控冷工艺成功开发出355 MPa强度级别,同时满足易涂镀、高延伸使用要求的太阳能支架专用热轧钢带。该钢带组织为珠光体+铁素体,晶... 详细信息

针对太阳能支架轻量化、高强化的实际要求,联合某冷轧企业,采用低碳、低硅、微钛的成分体系设计,通过控轧控冷工艺成功开发出355 MPa强度级别,同时满足易涂镀、高延伸使用要求的太阳能支架专用热轧钢带。该钢带组织为珠光体+铁素体,晶粒细小均匀,具备高强韧性的同时,兼顾较好的延展性及表面质量,满足客户冷轧退火后性能要求,以及镀锌铝镁不漏镀、无漏点的高表面质量要求。

关键词：太阳能支架钢带控轧控冷强韧性延展性

超快冷工艺制备的超高强度马氏体钢的显微组织和性能

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金属热处理 2024年第2期49卷 32-39页

作者：刘自权栗克建张龙柱李守华冯毅曹鹏军河钢集团邯钢公司技术中心河北邯郸056015 重庆科技大学冶金与材料工程学院重庆401331 中国汽车工程研究院股份有限公司重庆401122

利用超快冷工艺制备不同Mn添加量(1.01%、1.41%和1.74%,质量分数)的超高强度马氏体钢,采用XRD、SEM、EBSD、TEM等技术手段对比分析试验钢的原始奥氏体晶粒尺寸、高角度晶界比例、马氏体板条厚度和纳米析出相等显微组织差异,利用TDA技术... 详细信息

利用超快冷工艺制备不同Mn添加量(1.01%、1.41%和1.74%,质量分数)的超高强度马氏体钢,采用XRD、SEM、EBSD、TEM等技术手段对比分析试验钢的原始奥氏体晶粒尺寸、高角度晶界比例、马氏体板条厚度和纳米析出相等显微组织差异,利用TDA技术分析了钢的抗氢脆性能,同时利用第一性原理研究钢中Cu析出相界面处的氢陷阱。结果表明,随着Mn添加量的增加,1500 MPa级马氏体钢的原始奥氏体晶粒尺寸均约为7μm,但高Mn试样的马氏体板条更细、更密。第一性原理计算证明Cu与马氏体钢基体界面处可以形成良性氢陷阱,马氏体组织中大量的各类界面有助于在钢中形成更加分散的氢陷阱,氢在材料中就不容易局部聚集,从而降低材料氢脆断裂风险。基于超快冷工艺,Mn添加量增加可以实现1500 MPa级马氏体钢获得更多界面组织,微量的Cu析出也可以进一步提升材料的抗氢脆性能。

关键词：马氏体钢氢脆残留奥氏体氢陷阱第一性原理

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灵寿县土岭金矿地质特征及成矿规律初探

中国金属通报 2024年第1期 105-107页

作者：张家林张雄四川鑫顺矿业股份有限公司四川省冶金地质勘查院

土岭金矿是河北灵寿县发现的一个重要的金矿床,通过多年来的地质研究工作,已积累了较多的基础资料,为研究区进一步开展找矿工作奠定了基础,但由于工作范围较大,大部分地段工作程度较低,加之研究区地质勘查工作中受矿床地质特征研究程度... 详细信息

土岭金矿是河北灵寿县发现的一个重要的金矿床,通过多年来的地质研究工作,已积累了较多的基础资料,为研究区进一步开展找矿工作奠定了基础,但由于工作范围较大,大部分地段工作程度较低,加之研究区地质勘查工作中受矿床地质特征研究程度、时间等诸多因素影响,存在一些不足。为寻求更大的找矿突破,本文结合前人研究资料,对该区地质特征、矿床成因及成矿规律进行系统研究。

关键词：土岭金矿地质特征矿床成因成矿规律灵寿县

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高炉炼铁过程中电气设备自动化改造研究

冶金与材料 2024年第7期44卷 19-21页

作者：袁峰山东钢铁股份有限公司山东济南250101

高炉炼铁过程中,电气设备不仅负责提供动力,还要确保生产过程的连续性和稳定性,因此对其进行自动化改造具有积极的影响作用。但是电气设备自动化改造过程较为复杂,且遇到了各种挑战。针对挑战进行分析可知,钢铁企业需要通过增强电气设... 详细信息

高炉炼铁过程中,电气设备不仅负责提供动力,还要确保生产过程的连续性和稳定性,因此对其进行自动化改造具有积极的影响作用。但是电气设备自动化改造过程较为复杂,且遇到了各种挑战。针对挑战进行分析可知,钢铁企业需要通过增强电气设备耐高温和耐高压的能力、引进先进自动化控制系统、优化设备布局和集成等策略,推行智能化数据采集分析系统和加强安全监控维护策略,才能顺利完成电气设备自动化改造。

关键词：高炉炼铁电气设备自动化改造

Y2O3改性Co黏结相对WC-10%Co硬质合金组织和性能的影响

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稀有金属与硬质合金 2024年第05期 92-102页

作者：李宇涛郭圣达李金辉陈颢黄能任洪宇郭建锋郭祥飞江西理工大学材料冶金化学学部江西耀升钨业股份有限公司赣州市钨产业技术研究院

采用行星球磨法制备掺杂Y2O3的Co复合粉末，再添加WC粉末制得含Y2O3的WC-Co混合粉末，随后经SPS工序制得WC-Co-Y2O3硬质合金。采用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、维氏硬度计和摩擦磨损试验机研究了球磨时间对Co-1%Y2O3复合粉形貌及物... 详细信息

采用行星球磨法制备掺杂Y2O3的Co复合粉末，再添加WC粉末制得含Y2O3的WC-Co混合粉末，随后经SPS工序制得WC-Co-Y2O3硬质合金。采用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、维氏硬度计和摩擦磨损试验机研究了球磨时间对Co-1%Y2O3复合粉形貌及物相，以及球磨时间、Y2O3含量对WC-Co-Y2O3硬质合金微观组织、物相组成、密度、维氏硬度、断裂韧性和耐磨性能的影响。结果表明：添加Y2O3后球磨，Co衍射峰向较大角度方向偏移；随着球磨时间的延长，Co晶粒被破坏，尺寸变小，导致Co衍射峰强度降低。硬质合金密度、维氏硬度及断裂韧性随着球磨时间的延长而提高，当球磨时间达到36 h后，合金硬度趋于稳定，而断裂韧性降低。合金密度、维氏硬度、断裂韧性和耐磨性随着Y2O3含量的增加均出现了先上升后下降的趋势，当Y2O3含量为1%时合金综合性能最佳。分步球磨添加稀土氧化物Y2O3可以强化Co黏结相，抑制WC晶粒长大，增强合金的力学性能。

关键词： WC-Co硬质合金 Co黏结相掺杂Y2O3 两步球磨微观组织力学性能

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基于超启发式的混装作业车间批量流调度

计算机集成制造系统 2024年

作者：曾宇唐秋华江淦齐航成丽新武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室武汉科技大学精密制造研究院中车长春轨道客车股份有限公司

混装作业车间是作业车间的一类现实化拓展，经个性化加工与混流装配完成多类型复杂结构件的共线生产，其两阶段的批量分歧易导致阶段间衔接不畅或库存水平居高不下。针对混装作业车间批量流调度问题，以制造周期、总库存时间、生产切换... 详细信息

混装作业车间是作业车间的一类现实化拓展，经个性化加工与混流装配完成多类型复杂结构件的共线生产，其两阶段的批量分歧易导致阶段间衔接不畅或库存水平居高不下。针对混装作业车间批量流调度问题，以制造周期、总库存时间、生产切换次数最小化为优化目标，建立了包含加工批量、子批加工排序和产品装配排序三类决策的混合整数线性规划模型，并提出一种基于强化学习的超启发式算法（Reinforcement learning-based hyper-heuristic evolutionary algorithm， RLHEA）来求解。针对问题目标提出了基于多重规则的初始化；设计了能够同时探索多维解空间的交叉算子和针对目标的邻域搜索算子；基于目标导向融合算子设计了多套优化策略；提出了基于强化学习的超启发式算法框架，自适应推荐当前场景下最优的优化策略；提出了保留原解部分特性的重启策略，助力算法跳出局部最优。实验结果表明所提算法在多样性、收敛性和稳定性方面显著优于对比算法。所提模型和方法为制造行业提供了混装作业车间运行理论与技术支持，有利于精准调控在制品库存、稳定生产过程。

关键词：混装作业车间批量流混合整数线性规划模型超启发式强化学习