最新刊期

    2010年第31卷第3期

      试验研究

    • 五元精炼渣系熔化温度的研究

      李士琦, 李瑾, 刘锦霞, 张艳艳, 庞永刚, 王会中
      2010, 31(3): 1-2.
      摘要:利用正交实验的方法对CaO-Al2O3-SiO2-MgO-CaF2精炼渣的熔点进行了研究。经过方差分析和显著性检验,得出该五元精炼渣系的最佳组成为:25%Al2O3、12%CaF2、7%MgO、R2(CaO/SiO2)=2.5。并用SPSS软件回归出了可信度高的组分与精炼渣熔化温度之间的数学关系式:Tm=1 451.3-6.25CaF2-7.36R2。  
      关键词:LF;五元精炼渣;熔化温度   
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      更新时间:2026-01-21
    • 120 t顶底复吹转炉底吹系统的数学模拟和工艺优化

      崔荣峰, 陈林权
      2010, 31(3): 3-5.
      摘要:根据120 t转炉建立三维数学模型,并进行Euler两相流计算,找出底吹透气元件合理的偏心位置,由原8个透气元件均布方式,偏心位置为0.56R(转炉熔池半径)、夹角为45°,优化为6个透气元件,偏心位置0.53R2个、0.65R2个、0.46R2个,两组组合透气砖中心夹角180°,内部夹角30°。生产实践表明,优化后有效地减少底吹气体消耗,提高熔池搅拌功能,碳氧浓度积由优化前的0.002 674降低到0.002 513。  
      关键词:120 t顶底复吹转炉;底吹系统;三维数学模型;工艺优化   
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      更新时间:2026-01-21
    • GCr15轴承钢棒材连轧过程温度场数值模拟

      姚俊, 唐广波, 刘正东, 马宝国
      2010, 31(3): 6-9.
      摘要:建立了GCr15轴承钢(0.99%C、1.47%Cr)160 mm×160 mm方坯经粗轧、一中轧、二中轧、KOCKS轧机轧成Φ25.0 mm和Φ35.0 mm的轧件温度场预测模拟系统;研究了轧件轧制过程中温度的变化,一中轧入口轧制速度(0.55 m/s和1.1 m/s)对轧制过程轧件温度的影响,以及轧后冷却工艺(2段式和3段式快冷)对轧件温度的影响。结果表明,轧件温度的计算值和实测值的相对误差≤3%。  
      关键词:GCr15轴承钢;棒材;温度场;数值模拟   
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      更新时间:2026-01-21
    • 304不锈钢板坯连铸结晶器水口结构优化的数值模拟

      邓南阳, 金友林
      2010, 31(3): 10-13.
      摘要:通过数值模拟研究了304不锈钢200mm×1 550 mm板坯结晶器内用原水口时的钢液流场及钢-渣界面的特征。结果表明,原水口的结晶器流场的上回流过强,钢-渣界面的不稳定,结晶器窄边渣液层薄,易发生卷渣和钢液裸露;最优化水口结构为将原水口V型底部改成凹型、增加水口出口形状的锥度、向上倾角10°。  
      关键词:304不锈钢;板坯;水口优化;连铸结晶器;数值模拟   
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      更新时间:2026-01-21
    • 百米U75V钢轨矫直前冷却过程弯曲变形的有限元分析

      李革, 贾宝华, 姜旭
      2010, 31(3): 14-15.
      摘要:通过研究百米钢轨冷却的边界条件,采用三维瞬态非线性有限元法计算分析了百米U75V平直钢轨矫直前冷却过程中的弯曲变形变化规律。结果表明,平直钢轨在冷却过程中的弯曲变形是一个循环反复的过程,但钢轨最终是弯向轨头的;在考虑钢轨与冷床摩擦作用的情况下,平直钢轨终冷后,其变形特点是中间平直、两端弯曲,端部弯曲范围约为18 m。  
      关键词:百米U75V钢轨;矫直前钢轨弯曲度;有限元法   
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      更新时间:2026-01-21
    • 太阳能光伏非碳高温冶炼实验及能量研究

      吴华峰, 李士琦, 袁海伦, 钱刚, 朱荣, 王玉刚, 韩建军
      2010, 31(3): 16-19.
      摘要:提出了"太阳能光伏非碳冶金"的概念,根据研究需要,确定了其实验系统构成及参数,设计制造了1kg公称容量的实验炉。进行了"太阳能光伏非碳冶金"高温冶炼实验,确定了工艺参数,并进行了冶炼过程物料和热量的衡算。实验结果表明,所设计的系统满足冶炼要求,有较好的稳定性及可操作性。通过砽的计算可知太阳能光伏技术利用是一个将其自身砽值提高的过程。  
      关键词:太阳能光伏;非碳冶金;高温熔炼;物料衡算;能量衡算;砽计算   
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      更新时间:2026-01-21

      综述

    • 国内外热作模具钢的研究进展

      李勇, 左秀荣, 陈蕴博, 王淼辉, 赵新
      2010, 31(3): 20-23.
      摘要:介绍了国内外传统和新型热锻、热挤压和压铸用热作模具,以及特殊用途热作模具的钢种和特点;热作模具钢热处理和表面处理技术的研究进展。提高模具钢纯净度、均匀和细化组织,用计算机模拟技术开发热作模具钢新钢种是目前提高热作模具钢寿命的重要方法。  
        
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      更新时间:2026-01-21

      工艺技术

    • Q235B和Q345B钢CSP铸坯纵裂纹的控制实践

      成泽伟, 王永胜, 阮强, 成东全
      2010, 31(3): 24-26.
      摘要:酒钢Q235B(0.18%C)和Q345B(0.17%C)钢CSP工艺生产的68 mm×1 600 mm铸坯的纵裂纹主要出现在炉次间的第一块铸坯,裂纹宽0.01~0.30 mm、深0.10 mm、长度≥50 mm。纵裂纹影响因素的分析结果表明,当[S]≥0.008%、钢水过热度≥40°、结晶器锥度≤4 mm时,保护渣碱度和粘度较低,以及结晶器钢板厚度≤12mm时,铸坯裂纹指数明显增加。通过控制[S]≤0.008%,钢液过热度30±5℃,结晶器液面波动±3 mm,Q235B钢裂纹发生率由2%降至0.36%,Q345B钢由5%降至0.98%。  
      关键词:Q235B和Q345B钢;CSP;铸坯;纵裂纹;实践   
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      更新时间:2026-01-21
    • 高强度管线钢精炼渣系的开发与实践

      焦兴利, 王泉
      2010, 31(3): 27-29.
      摘要:根据马钢生产高强度管线钢的需求,结合CaO-Al2O3-SiO2相图12CaO·7Al2O3生成区域,开发了管线钢用钢包精炼渣系(%:55~60CaO、7~12SiO2、25~30Al2O3、4~8MgO)。300 t LF精炼实践表明,该精炼渣的平均脱硫率为73.2%,钢中终点硫含量可控制在0.002%以下;而且该渣系具有较好的吸收夹杂物的能力,精炼后钢中Alt-Als含量较低,为0.002%~0.013%。  
      关键词:管线钢;精炼渣;脱硫率;夹杂物   
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      更新时间:2026-01-21
    • 齿轮钢铸坯碳偏析的改善

      张广军, 彭继承, 张学诚, 战东平, 姜周华
      2010, 31(3): 30-32.
      摘要:试验研究了100 t UHP EAF-LF(VD)-连铸流程生产的0.20%~0.40%C、CrMo和CrMnTi系列齿轮钢300 mm×340 mm铸坯断面的碳偏析。在正常生产条件下,将浇铸钢水过热度控制在15~25℃、二冷比水量在0.35L/kg、结晶器和末端电磁搅拌扭矩分别在18、15 cN·cm对铸坯碳偏析改善有利。生产实践检验结果表明,连铸坯修正碳偏析极差降到了0.025%以下,齿轮钢轧材低倍偏析评级基本都达到了2.5级以下。  
      关键词:齿轮钢;铸坯;碳偏析   
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      更新时间:2026-01-21
    • 90 t LF精炼0Cr18Ni9不锈钢的夹杂物控制工艺实践

      范新智
      2010, 31(3): 33-34.
      摘要:叙述太钢二炼钢厂90 t LF精炼0Cr18Ni9奥氏体不锈钢时对钢中夹杂物的控制效果。工艺实践表明,钢水经VOD后,钢中氧含量为(40~55)×10-6再经LF喂铝线0.3~1.0 kg/t时,可使钢中氧含量进一步降至(24~35)×10-6同时钢中夹杂物数量减少40%以上;接着喂0.9~1.5 kg/t硅钙线使钢中夹杂物变性成球状,同时通过200~600 L/min氩气搅拌10~20 min和50~150 L/min氩气搅拌15~20 min,使钢中夹杂物数量进一步减少50%以上,并去除了钢中尺寸为30μm以上的夹杂物。  
      关键词:90tLF;奥氏体不锈钢;精炼;纯净度   
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      更新时间:2026-01-21
    • SPAH钢集装箱板连铸坯加热氧化特性

      李磊, 赵刚, 鲍思前, 兰伟, 毛新平, 李柯新
      2010, 31(3): 35-37.
      摘要:通过实验室箱式电阻炉对SPAH钢(%:0.05C、0.25Cu、0.12Ni、0.41 Cr)连铸坯试样进行900~1 250℃,20 min氧化试验,并用扫描电镜和X-射线能谱仪观察和分析了试样氧化层的组织和成分。结果表明,随加热温度增加,钢的氧化速度急剧增加,同时氧化层中的Cu富集相增加;≤1 000℃加热时,晶界氧化占主导,1 000℃以上加热,晶内氧化占主导。因此SPAH钢集装箱板连铸坯加热时,应减少高温段的加热时间,以便减少氧化烧损。  
      关键词:SPAH钢;连铸坯;氧化增重;Cu富集相   
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      更新时间:2026-01-21
    • 弹簧钢100 t DC EAF-LF-VD流程无铝脱氧工艺实践

      余国松, 杜建新
      2010, 31(3): 38-40.
      摘要:EAF-LF-VD冶炼60Si2MnA和55CrSiA弹簧钢时EAF出钢过程加17~23 kg/t低铝硅铁(Al含量≤0.50%)脱氧,LF补加3~6 kg/t硅铁,并控制精炼渣的碱度≤2.5,可控制[Als]≤60×10-6总[O](9~20)×10-6A类夹杂级别≤0.5,B类≤0.5,C类≤1.5,D类≤0.5。用该脱氧工艺冶炼的钢水可浇注性强,适合大批量工业性生产。  
      关键词:60Si2MnA、55CrSiA弹簧钢;无铝脱氧;工艺实践   
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      更新时间:2026-01-21
    • 150 t电弧炉炼钢跨尺度能量集成的工业试验

      郁健, 李士琦, 孙开明, 王惠斌
      2010, 31(3): 41-43.
      摘要:基于冶炼时物质转化过程中的时空多尺度结构及其效应,研究了天津钢管公司150 t电弧炉炼钢工艺,以在工位级实现按能量将供氧和供电两项单元进行跨尺度集成,得到工位级跨尺度能量集成的数学模型。20炉四元炉料结构工况的工业试验表明,跨尺度集成的方法取得了较好的生产效果:平均出钢量141.2 t;冶炼电耗314.3 kWh/t;氧气消耗41.0 m3/t,氧气利用率87.7%;金属收得率88.5%;冶炼周期49.5 min。  
      关键词:150 t电弧炉;炼钢;时空多尺度结构;跨尺度;能量集成   
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      更新时间:2026-01-21
    • 铸钢用50 t/32 MVA交流电弧炉炼钢过程电气运行特性

      李士琦, 谷林, 韩建军, 郭晓东, 纪志军, 袁海伦, 马宏
      2010, 31(3): 44-47.
      摘要:使用电气监测仪表对中信重工机械股份有限公司50t/32 MVA交流电弧炉炼钢过程中的电气参数进行了实测,得到52 310个有效数据。结果表明,有载条件下电抗器上端的功率因数均为0.800以上,供电回路中的电压、电流以及功率因数均处于三相平衡状态。以二次侧工作电流为自变量,建立非线性电抗模型,绘制电气运行特性曲线,确定现用各挡电压下的工作电流许用范围。研究表明,若将电抗器挡位由原来的3挡改设为4挡运行,则炉用变压器容量利用率将提高7.30%,功率因数将由原来的0.812提高为0.841。  
      关键词:铸钢;炼钢;50 t/32 MVA交流电弧炉;电气运行特性   
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      更新时间:2026-01-21
    • S系易切削Cr-Ni奥氏体不锈钢精炼工艺的优化和应用

      王志刚, 王贤才
      2010, 31(3): 48-49.
      摘要:S系易切削奥氏体不锈钢303CuS2(%:≤0.08C、8.00~10.00Ni、17.00~19.00Cr、1.50~3.50Cu、0.24~0.35S)冶炼的工艺为60 t EAF-60 t AOD-60 t LF-CC流程。通过将AOD精炼渣的碱度由原先的2.0降至1.6和控制AOD出钢渣量,AOD出钢的[S]由0.004%~0.006%提高到0.008%~0.010%,并通过喂含S量50%的S线,控制终点温度,使S的回收率由原先的30%~50%提高到60%~70%,产品合格率由85%提高到100%。  
      关键词:硫;Cr-Ni奥氏体不锈钢;AOD;LF;工艺优化   
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      更新时间:2026-01-21

      组织和性能

    • 含铜管线钢X70针状铁素体组织的产生及影响因素

      杨瑞成, 张安明
      2010, 31(3): 50-53.
      摘要:测试和分析了由150 mm铸坯连轧成14.6 mm微合金化管线钢X70(%:0.04C、1.54Mn、0.05Nb、0.04V、0.01Ti、0.003 9N)的力学性能和显微组织。结果表明,通过加入微量Nb与开坯后≤950℃进行变形量≥70%的控制轧制,终轧800℃并以20~30℃/s冷至500~550℃,管线钢X70的室温组织为典型的针状铁素体,晶粒尺寸2~5μm,具有良好的综合力学性能,即σ0.5≥565 MPa,σb≥655 MPa,Cv(-20℃)≥212 J。  
      关键词:X70;控制轧制;针状铁素体;金属强化   
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      更新时间:2026-01-21
    • Q450NQR1高强度耐候钢连铸板坯的高温性能

      黎建全, 杨素波, 高兴健, 陈登福, 宋立伟, 毕艳艳
      2010, 31(3): 54-56.
      摘要:采用DIL402C热膨胀仪和Gleeble-1500D热模拟试验机,测试了Q450NQR1钢(%:0.05~0.10C、0.30~0.50Si、0.80~1.00Mn、0.20~0.30Cu、0.15~0.35Ni、0.40~0.60Cr)200 mm×1 350 mm铸坯的热膨胀性能和高温力学性能。结果表明,升-降温速率由5℃/min提高至10℃/min时,升温相变温度区间上移,降温相变区间下移;Q450NQR1钢连铸坯二次脆性区为750~1 050℃,铸坯的矫直温度应≥1 050℃。  
      关键词:Q450NQR1;高强度耐候钢;热膨胀性能;热塑性   
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      更新时间:2026-01-21
    • Cr对无取向硅钢磁性能的影响

      张峰, 李光强
      2010, 31(3): 57-58.
      摘要:分析了钢中Cr的氧化、氮化反应热力学,试验研究了0.025%~0.045%Cr对900℃退火+750~1 050℃二次退火的0.5 mm无取向硅钢(%:0.001 8C、0.45Si、0.45Mn、0.106P、0.003S、0.001 2N)磁性能的影响。结果表明,钢中含Cr氮化物析出温度为913 K,在热轧精轧和卷取过程中析出;随钢中Cr含量的增加,钢的晶粒尺寸减少,铁损中的磁滞损耗增加,而涡流损耗变化不大,为保证钢的电磁性能,应控制钢中Cr含量≤0.03%。  
      关键词:铬;无取向硅钢;二次退火;磁性能   
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      更新时间:2026-01-21
    • 热压缩变形403Nb叶片钢的静态再结晶行为

      宁小智, 王立民, 邢长军, 刘正东, 杨钢, 卢伦, 吕成林
      2010, 31(3): 59-61.
      摘要:通过Gleeble-3500热模拟试验机对403Nb马氏体钢(%:0.16C、11.98Cr、0.03Mo、0.22Nb、0.01V、0.12Ni)在950~1 150℃进行应变速率0.01~10 s-1道次间隔1~100 s的二道次热压缩试验。通过总结已发表的各种静态再结晶数学模型,得出403Nb钢静态再结晶激活能Qrex为168.40 kJ/mol及静态再结晶模型t0.5=6.599 9×10-10ε-1.6ε-0.46d0exp(168400/RT)。结果表明,热压缩道次间隔时间短,钢的晶粒粗大,静态再结晶率低;道次间隔时间长,静态再结晶接近完成,大部分为等轴晶粒;在热压缩过程中,剪应变最大的区域再结晶最完全,晶粒最细小。  
      关键词:403Nb叶片钢;热压缩;静态再结晶   
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      更新时间:2026-01-21
    • 退火工艺及压下率对超低碳CSP冷轧薄板织构的影响

      刘海霞, 王宝昆, 金自力
      2010, 31(3): 62-64.
      摘要:在实验室用电阻炉模拟了包钢CSP工艺生产的以62.0%和71.4%压下率冷轧的1.9 mm和1.0 mmCD01钢(0.047%C)和SPCC钢(0.041%C)冷轧板的700℃罩式退火工艺。结果表明,冷轧板退火后主要以{111}〈110〉和{111}〈112〉织构为主;71.4%压下率冷轧板快速升温退火后{112}〈110〉取向密度最大,且大角度晶界所占比例较大,织构密度较大,织构主要集中在γ取向线附近。  
      关键词:超低碳钢;CSP工艺;冷轧板;退火;织构   
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      更新时间:2026-01-21
    • 38mm×1820mm热轧超低碳带钢热压缩变形抗力

      程曦, 任勇, 程晓茹, 胡伟东, 周学俊
      2010, 31(3): 65-67.
      摘要:通过热模拟试验机对超低碳钢M21(%:0.003C、0.045Al、0.06Ti、0.002 7N、0.000 2 B)Φ8 mm×12mm圆柱体试样在900~1100℃以5~50 s-1变形速率进行0~80%压缩试验。结果表明,随温度降低、变形速率提高和变形程度增加,超低碳钢变形抗力增加。并借助Origin软件通过多元非线性回归建立了该超低碳钢变形抗力的数学模型,拟合精度较高。  
      关键词:超低碳钢;热模拟试验;变形抗力;数学模型   
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      更新时间:2026-01-21
    • 胀断连杆用C70S6钢的高周疲劳性能

      刘智雄, 陈思联, 张英建, 惠卫军, 刘荣佩
      2010, 31(3): 68-70.
      摘要:采用旋转弯曲疲劳实验研究了胀断连杆用两种成分(%:0.69C-0.034V-<0.005Ti-0.015N和0.72C-0.036V-0.023Ti-0.014N)C70S6钢的高周疲劳性能。结果表明,疲劳断裂均起源于试样的表面基体,其高周疲劳性能主要受微观组织特别是珠光体片层间距的影响;含0.023%Ti的C70S6钢中珠光体片层间距较大,析出粗大(Ti,V)(C,N),导致0.023%Ti钢疲劳性能低于不含Ti的C70S6钢。  
      关键词:C70S6钢;高周疲劳性能;微观组织;胀断连杆   
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      更新时间:2026-01-21
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