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异型坯连铸机黏结漏钢的原因分析及控制措施

山东冶金 2024年第4期46卷 24-26页

作者：吴旭鹏侯光达高志滨刘文凭刘忠建山东钢铁股份有限公司莱芜分公司炼钢厂山东济南271100

对异型坯连铸机黏结漏钢的原因进行了分析,导致异型坯黏结的主要原因与保护渣的理化性能、钢种、异常操作、浸入式水口偏斜、钢水温度、结晶器液面波动、结晶器铜板使用寿命等方面有关。在这些方面制定了相关控制措施,有效降低了连铸机... 详细信息

对异型坯连铸机黏结漏钢的原因进行了分析,导致异型坯黏结的主要原因与保护渣的理化性能、钢种、异常操作、浸入式水口偏斜、钢水温度、结晶器液面波动、结晶器铜板使用寿命等方面有关。在这些方面制定了相关控制措施,有效降低了连铸机黏结漏钢概率。

关键词：异型坯连铸机保护渣漏钢事故结晶器

重载曲线钢轨滚动接触疲劳时变规律及治理优化

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铁道科学与工程学报 2024年第8期21卷 3153-3165页

作者：张昕赵鑫彭峰李静伟张凯李涛西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室四川成都610031 内蒙古包钢钢联股份有限公司制造部内蒙古包头014010 内蒙古包钢钢联股份有限公司炼钢厂内蒙古包头014010 中国铁路呼和浩特集团有限公司集宁工务段内蒙古乌兰察布012000

为探明某重载铁路小半径曲线钢轨因滚动接触疲劳提前失效机理及优化现有打磨策略,针对该重载线曲线段发生的U75V热处理钢轨滚动接触疲劳损伤,开展不同半径、运量曲线钢轨的现场试验、室内试验、数值仿真,揭示现场不同圆曲线段钢轨疲劳... 详细信息

为探明某重载铁路小半径曲线钢轨因滚动接触疲劳提前失效机理及优化现有打磨策略,针对该重载线曲线段发生的U75V热处理钢轨滚动接触疲劳损伤,开展不同半径、运量曲线钢轨的现场试验、室内试验、数值仿真,揭示现场不同圆曲线段钢轨疲劳随服役时间的演化规律。研究结果表明:钢轨疲劳随服役时间的演化大致分为裂纹萌生与快速扩展和裂纹-磨耗共生2个阶段。在进入裂纹-磨耗共生阶段后,R600 m、R800 m重载圆曲线段随着服役时间累计会因钢轨显著失形导致轮轨匹配恶化,虽对轨距角裂纹产生了一定抑制作用,但轨面部分区域产生了严重剥离掉块,可能会威胁到安全行车,究其根本原因是钢轨失形到一定程度后轮轨接触点向轨肩集中所致;所跟踪的其余曲线因钢轨磨耗较小未明显失形,故不会出现严重剥离掉块。在实验室内通过对下道钢轨失效分析后发现,涡流探伤仪测量到的最大深度与真实最大深度间存在误差;测量深度一般大于真实深度,真实深度在变大的同时测量深度与真实深度间的误差会越来越大。基于钢轨滚动接触疲劳时变规律,为进一步延长R600 m、R800 m重载钢轨的使用寿命,建议加大打磨频率(特别是在新轨上道6个月内),优先将廓形打磨为标准廓形,兼顾磨去疲劳裂纹;对于更大半径曲线考虑到经济性等,保持当前的打磨策略即可。

关键词：重载铁路曲线钢轨滚动接触疲劳涡流检测钢轨打磨

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连铸智能浇铸工艺模型研究

炼钢 2024年第2期40卷 72-79页

作者：贺道中邹世文许思梦湖南工业大学材料与先进制造学院湖南株洲412007 宝钢股份上海梅山钢铁股份有限公司炼钢厂江苏南京210039

智能浇铸技术在连铸生产中已开始推广与应用,为了减少生产事故、稳定铸坯质量,实现让操作人员远离浇钢现场安全生产,针对非稳态浇铸过程,结合操作经验,开发和优化了智能浇铸工艺模型。重点就中间包自动开浇模型、浸入式水口一键快换模... 详细信息

智能浇铸技术在连铸生产中已开始推广与应用,为了减少生产事故、稳定铸坯质量,实现让操作人员远离浇钢现场安全生产,针对非稳态浇铸过程,结合操作经验,开发和优化了智能浇铸工艺模型。重点就中间包自动开浇模型、浸入式水口一键快换模型、浇铸异常自动处置模型等关键技术进行了研究和应用,介绍了这三种模型原理、应用以及效果。通过上述模型研究与实践,中间包自动开浇成功率达到95%以上,自动更换水口成功率达100%,换水口异常铸坯缺陷降级率降低52%,浇铸异常自动处置使人员现场值守时间减少50%,劳动效率提高约10%,促进了生产过程智能化和铸坯质量稳定化。

关键词：智能浇铸自动开浇模型一键快换模型自动处置模型应用效果

Q355B钢精炼过程中非金属夹杂物的演变及分析

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连铸 2024年第3期 107-117页

作者：刘晓峰申文君陈露涛成国光重庆钢铁股份有限公司炼钢厂重庆401258 北京科技大学绿色低碳钢铁冶金全国重点实验室北京100083

为进一步探究Q355B钢精炼过程中非金属夹杂物的形成与演变规律,在重庆钢铁炼钢厂“BOF→LF→RH→钙处理→CC”工艺生产Q355B钢精炼全流程进行了两炉取样,分析检测了钢液和炉渣成分,揭示了不同阶段非金属夹杂物的形貌和成分演变特征。研... 详细信息

为进一步探究Q355B钢精炼过程中非金属夹杂物的形成与演变规律,在重庆钢铁炼钢厂“BOF→LF→RH→钙处理→CC”工艺生产Q355B钢精炼全流程进行了两炉取样,分析检测了钢液和炉渣成分,揭示了不同阶段非金属夹杂物的形貌和成分演变特征。研究结果表明,Q355B钢精炼过程中的非金属夹杂物主要是SiO_(2)-MnO-Al_(2)O_(3)-TiOx类和CaO-MgO-Al_(2)O_(3)类。SiO_(2)-MnO-Al_(2)O_(3)-TiOx类非金属夹杂物的演变比较复杂,LF造渣精炼过程中加入铝渣球会改性SiO_(2)-MnO-Al_(2)O_(3)类夹杂物为SiO_(2)-MnO-Al_(2)O_(3)-TiOx类,RH钛合金化会改性成为高钛含量Al_(2)O_(3)-TiOx、CaO-Al_(2)O_(3)-TiOx和MnO-Al_(2)O_(3)-TiOx类非金属夹杂物;CaO-MgO-Al_(2)O_(3)类非金属夹杂物几乎在精炼全过程均出现。随着精炼过程中LF造渣精炼、钢包吹氩、RH真空精炼、钙处理和软吹氩搅拌,CaO-MgO-Al_(2)O_(3)类非金属夹杂物从高熔点逐渐向低熔点转变,进入液相区,尺寸和数量逐渐减少。LF精炼使用铝渣球造渣和RH的钛合金化工艺是钢液和渣中钛成分的主要来源,影响Q355B钢精炼过程非金属夹杂物的演变,需进行工艺审视。

关键词： Q355B钢铝渣球钛合金化非金属夹杂物精炼过程

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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上海201999 宝山钢铁股份有限公司中央研究院上海201999

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... 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

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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

AISI431不锈钢精炼及模铸过程夹杂物演变

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钢铁 2024年第7期59卷 56-65页

作者：马帅李阳李瑛孙启斌吴鹏聂显飞孙萌王举东北大学冶金学院辽宁沈阳110819 东北特殊钢集团股份有限公司技术中心辽宁大连116105 中冶南方工程技术有限公司钢铁公司湖北武汉430080

为了研究AISI 431不锈钢精炼及模铸过程的夹杂物演变规律,合理控制钢中夹杂物,以提升AISI 431探伤合格率,利用欧波同夹杂物自动分析系统OTSInca和热力学计算软件Fact Sage 8.0对国内某钢厂“EAF+AOD+LF+RH+MC”工序生产的AISI 431不锈... 详细信息

为了研究AISI 431不锈钢精炼及模铸过程的夹杂物演变规律,合理控制钢中夹杂物,以提升AISI 431探伤合格率,利用欧波同夹杂物自动分析系统OTSInca和热力学计算软件Fact Sage 8.0对国内某钢厂“EAF+AOD+LF+RH+MC”工序生产的AISI 431不锈钢精炼及模铸过程的夹杂物演变进行了分析。结果表明,RH真空处理对夹杂物的去除作用使钢中全铝T[Al]和酸溶铝Als质量分数都大幅度下降。夹杂物定量统计结果表明,钢中夹杂物成分主要以Al_(2)O_(3)为主,在成品钢中Al_(2)O_(3)质量分数更是上升到90%左右;RH真空处理后,钢中夹杂物平均直径由于铝酸钙夹杂物的碰撞聚合达到最大,这些夹杂物通过RH真空处理后的软吹大量去除,最终成品钢中夹杂物大幅降低;同时单位面积夹杂物个数在RH真空处理后达到最少的25个/mm^(2),成品钢中夹杂物数量由于二次氧化现象略有上升。通过扫描电镜观察钢中典型夹杂物形貌发现,LF前期钢中主要为大尺寸的Al-CaMg-Si-O系夹杂物,主体为Al-Ca-Mg-Si-O、部分为MgO的大尺寸夹杂,以及因铝夺取由AOD继承硅酸钙中的氧形成的铝酸钙夹杂物;RH真空处理后,钢中夹杂物主要为小尺寸的主体为Al-Ca-Mg-Si-O、部分MgO的复合夹杂物以及Al_(2)O_(3)和铝酸钙,钢中MgO·Al_(2)O_(3)夹杂因真空作用分解,MgO·Al_(2)O_(3)质量分数由RH真空处理前的21.95%降低到7.46%。Fact Sage热力学计算结果表明,LF及RH精炼后,钢中夹杂物主要为CaO·2MgO·8Al_(2)O_(3)、CaO·Al_(2)O_(3)和Spinel;相比于LF精炼,RH真空处理后Spinel相和钢中夹杂物质量分数均降低。通过对比该厂传统工艺,探伤合格率由72.5%提升到98.6%,非金属夹杂物K5(夹杂物评定标准DIN50602)为0,AISI 431不锈钢的洁净度及产品合格率均得到较好控制。

关键词： AISI 431不锈钢 LF RH 夹杂物探伤合格率

稀土Ce元素对过共析钢非金属夹杂物及组织性能的影响

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轧钢 2024年第2期41卷 23-29,35页

作者：赵晓敏银志军涛雅胡波牛斌石龙内蒙古包钢钢联股份有限公司技术中心内蒙古包头014010 内蒙古包钢钢联股份有限公司炼钢厂内蒙古包头014010 内蒙古包钢钢联股份有限公司长材厂内蒙古包头014010 中国铁道科学研究院铁道建筑研究所北京100081 北京科技大学钢铁共性技术协同创新中心北京100083

为研究稀土元素对过共析钢非金属夹杂物和显微组织的作用机理,在过共析钢中添加了少量的稀土Ce元素,通过冶炼控制O、S含量,保证了稀土Ce元素在钢中的收得率,研究了稀土Ce元素对过共析钢拉伸性能、非金属夹杂物、珠光体片层间距等的影响... 详细信息

为研究稀土元素对过共析钢非金属夹杂物和显微组织的作用机理,在过共析钢中添加了少量的稀土Ce元素,通过冶炼控制O、S含量,保证了稀土Ce元素在钢中的收得率,研究了稀土Ce元素对过共析钢拉伸性能、非金属夹杂物、珠光体片层间距等的影响。结果表明:与稀土Ce元素结合的非金属夹杂物尺寸约为5μm,加入少量稀土Ce元素可以使氧化物类夹杂物形貌发生变化;消除过冷度对珠光体片层间距的影响后,稀土Ce元素可以使过共析钢的抗拉强度提高19 MPa,面缩率降低2%;添加与未添加稀土Ce元素的过共析钢盘条性能不同,主要与珠光体片层间距的大小和均匀性有关,稀土Ce元素的添加可以细化、均匀珠光体片层间距,提高过共析钢盘条的同圈性能均匀性。

关键词：过共析钢稀土Ce元素非金属夹杂物组织性能珠光体片层间距

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感应加热中间包钢液氢含量控制

河北冶金 2024年第2期 54-57页

作者：银志军王文义赵晓敏内蒙古包钢钢联股份有限公司炼钢厂内蒙古包头014010 内蒙古包钢钢联股份有限公司技术中心内蒙古包头014010

重轨钢氢含量是影响质量的关键因素之一。包钢感应加热中间包运行初期,重轨钢等钢种常常出现首炉氢超标的现象。基于此,本文详细分析了感应加热中间包钢液氢含量超标的主要原因,并对中间包材料、耐火材料和连铸工艺进行了优化改造。研... 详细信息

重轨钢氢含量是影响质量的关键因素之一。包钢感应加热中间包运行初期,重轨钢等钢种常常出现首炉氢超标的现象。基于此,本文详细分析了感应加热中间包钢液氢含量超标的主要原因,并对中间包材料、耐火材料和连铸工艺进行了优化改造。研究发现,中间包感应加热上线后,预制件数量较多,常规烘烤方式很难实现有效烘烤,这是导致包钢钢液氢含量偏高的主要原因;通过改进耐火材料材质,使用PVC管替代铁皮作为通道模具,利用下线铸坯和中间包的余热以及外置烧嘴对流钢通道预烘烤,烘烤时添加烘烤喷嘴,同时提前对预制件进行烘烤、浇注前氩气置换以及浇注工艺优化等方式,有效实现了浇次首炉氢含量低于2 ppm的目标。中包感应加热运行后生产了154个浇次不同钢种,氢含量全部满足目标要求,同时碳偏析指数平均降低了0.013,提高质量的同时获得了显著的经济效益。

关键词：氢含量感应加热中间包烘烤重轨钢碳偏析