最新刊期
      2012年第33卷第4期

        试验研究

      • 钢渣中游离氧化钙碳酸化反应的数值模拟

        刘坤, 陈荣凯, 韩仁志, 冯亮花
        2012, 33(4): 1-5.
        摘要：应用CFD fluent软件,以欧拉多相流模型为基础,建立流化床气固反应模型,该模型同时考虑了气固两相流动、传质和化学反应。通过UDF(User Define Function)自定义程序,实现气固两相流动、传热、传质、化学反应的耦合。研究目的为:(1) CO2气体与钢渣中游离氧化钙反应生成碳酸钙,从而使渣的稳定性得以加强,拓展其应用领域;(2)熔渣可以作为CO2的吸附剂,使CO2得以固定。对直径0.24 m、高度1 m的流化床碳酸化反应器的反应过程进行数值模拟,获得了反应器内固相的体积分数、速度矢量和浓度场分布以及化学反应速率变化规律。得出最佳反应条件为:气速0.2 m/s,粒度(半径)90～150μm, CO2:水蒸气=8:2,温度650～720℃,气体与固体颗粒充分接触的流化状态。  
        关键词：钢渣处理;碳酸化反应;游离氧化钙;数值模拟   
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        更新时间：2026-01-21

      • 120 t钢包底吹氩工艺水模型研究

        周俐, 戴伟, 曹成虎, 江新军, 何西
        2012, 33(4): 6-9.
        摘要：研究了钢厂即将投产的120 t钢包底部最佳透气砖位置,在实验室以1:3建立钢包水模型进行模拟试验,得出最佳透气砖位置及吹气方式。实验表明,越靠近包壁的透气砖,其混匀效果越好,但对包壁的冲刷也越严重。在相同喷吹位置的情况下,双透气砖方案比单透气砖方案混匀效果好,且大角度(≥90°)的双透气砖方案比小角度双透气砖方案好。本实验的最佳吹气方案为离包底中心0.60R(半径)处,夹角为120°的双孔底吹气方式。  
          
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        更新时间：2026-01-21
      • 梁娜, 吴德发, 翟正龙, 张利平
        2012, 33(4): 10-12.
        摘要：以28MnCr5齿轮钢(/%:0.28C、0.09Si、0.70Mn、0.015P、0.027S、0.95Cr)50 t电弧炉-LF-VD的生产过程为对象,利用热力学计算软件FactSage,研究CaO-SiO2-Al2O3-MgO精炼渣系中不同成分比例对其熔点的影响,找出最佳的比例使夹杂物控制在低熔点区域,以便于去除。结果表明,(CaO)/(SiO21时,低熔点区域占总相图面积的百分比较大;当CaO含量为30%时,低熔点区域占总相图面积的百分比达到所有的最大值,为53.2%;4组元最佳配比为(%)30CaO-30SiO2-25Al2O3-15MgO。  
          
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        更新时间：2026-01-21

      • 五流大方坯中间包控流装置优化的数值和物理模拟

        罗荣华, 倪红卫, 张华, 赵中福, 陈迪庆
        2012, 33(4): 13-17.
        摘要：针对280 mm×350 mm五流连铸35 t中间包第3流铸坯质量探伤不合格率较高的问题,采用数值模拟和几何相似比1:3水模型模拟,研究了控流装置对中间包钢液流动特性的影响,优化中间包流场。结果表明,原型中间包控流装置结构不合理,各流一致性差,尤其第3流短路流明显;采用中墙开两孔的2~#挡墙+圆形加檐的B型湍流控制器后,各流一致性明显改善,第3流短路流消除,其平均停留时间延长了242.1 s,同时中间包活塞区体积增加了5.7%,死区体积减小了1.1%,冲击区钢液流动平稳。  
          
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        更新时间：2026-01-21
      • 尹元德, 李胜祗, 康永林, 王鹏展, 王向东, 李国涛
        2012, 33(4): 18-21.
        摘要：借助于商用有限元软件MSC.SuperForm,对φ485 mm×73 mm大口径厚壁9Cr-1Mo钢管二辊斜轧延伸过程进行了3D热力耦合模拟;采用Oyane韧性断裂准则分析了轧件损伤场及钢管内表裂纹的倾向性,发现钢管内表邻近芯棒接触区存在破裂高危带。研究了轧辊入口锥角对轧件损伤场的影响,结果表明,轧辊入口锥角由3.0°增至5.0°时,轧件最大损伤特征由0.520 7降至0.3544,发生内表裂纹的倾向性降低。  
          
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        更新时间：2026-01-21

        工艺技术

      • 夹杂物对无取向硅钢磁性能的影响

        吕学钧, 张峰章, 王波, 朱诚意, 李光强
        2012, 33(4): 22-25.
        摘要：综述了钢中夹杂物的尺寸、种类、数量和形态对无取向硅钢磁性能的影响。无取向硅钢中的夹杂物,以尺寸较小的MnS、AlN、Cux S等为主。对磁性能影响较大的夹杂物尺寸为0.1～1.0μm,随钢中夹杂物数量增加,对硅钢磁性能劣化的影响增大。采用钙、稀土处理,可以去除无取向硅钢中绝大部分的微细夹杂物,并形成尺寸较大的稀土、钙氧硫化物。工业化生产过程中,应优先改善夹杂物的尺寸,尽量避免生成0.1～1.0μm尺寸范围内的夹杂物。同时,根据冶金设备、精炼方法、连铸工艺,选择夹杂物控制高纯化,还是无害化生产路线。  
          
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        更新时间：2026-01-21

      • 钢包自开率的影响因素及改善措施

        苏春阳, 潘明旭, 鲍家琳, 李光辉, 王品, 刘高利, 刘荣华, 罗时杰
        2012, 33(4): 26-28.
        摘要：统计分析了LZ20Mn2、20MnV6、20MnTiB等钢种钢水在钢包中停留时间(<135 min～>240 min),出钢温度(<1 640℃～>1 650℃),连铸平台钢水温度(<1 540℃～>1 580℃),钢中Mn含量(<0.5%～>1.3%)对70 t钢包水口自开率的影响。得出随着钢包停留时间延长,出钢温度和连铸平台钢水温度提高,以及钢中Mn含量的增加,钢包自开率可由98.8%降至76.8%。通过加强引流砂用前烘烤,及时清理钢包中残钢残渣,清扫水口,钢水在钢包中平均停留时间由原180 min降至160 min,使钢包自开率由原88.4%上升到97.3%。  
        关键词：70t钢包;含Mn低C钢,&nbsp;自开率;钢包水口引流砂   
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        更新时间：2026-01-21

      • 提高80 t钢包自动引流率的工艺实践

        周国子
        2012, 33(4): 29-32.
        摘要：摘要对影响80 t钢包钢水自动引流率的各种因素进行了分析，并结合湘钢炼钢厂的实际情况，通过采取 提高引流砂质量和改善加入方法，改进座砖、上水口的结构，减少钢水待浇时间等措施，使炼钢厂钢包自动引流率 从原来的84. 3%提高至96. 2%。  
        关键词：80t钢包, 滑动水口, 引流砂;自动引流率   
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        更新时间：2026-01-21

      • 550轧机新型导轮用钢Crl2MoV的研制与应用

        吴玉峰, 吴兵, 周艳丽, 狄云峰, 石军强
        2012, 33(4): 33-35.
        摘要：导卫导轮的使用寿命是影响轧材尺寸精度的重要因素。通过550轧机生产φ70 mm 20CrMnTiH齿轮钢的实践,根据4种导轮用钢T8、Cr16Ni3、Cr12MoV、Cr23Ni5Mo的性能试验和不同热处理工艺对φ70 mm导轮使用寿命的影响,优选了Cr12MoV钢(/%:1.45～1.55C、≤0.60Si、≤0.60Mn、12.00～13.00Cr、0.90～1.10Mo、0.90～1.10V)作为导轮材料并进行细化碳化物热处理和最终冷处理工艺,使Cr12MoV钢制成的导轮使用寿命达2 000 t,有效地保证钢材高精度轧制,减少尺寸废品。  
          
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        更新时间：2026-01-21

      • 70 t电弧炉热兑转炉液态渣的工艺实践

        俞海明, 解英明, 陈跃军, 段建勇, 胡永胜, 兰飞鹏, 李栋, 王瑞利
        2012, 33(4): 36-38.
        摘要：转炉液态渣的碱度(CaO/SiO2)一般为2.8～4.2,热容2.5 kJ/(kg·℃),进入渣罐后的炉渣温度约为1 540℃,有良好的导电性,可以利用其热能和氧化钙。当70 t电弧炉兑加120 t转炉液态渣8 t,可使平均冶炼周期由52 min降至47 min,电耗由400 kWh/t降至355 kWh/t,石灰加入量由3.6 t降至1.0 t,氧气消耗由28 m~3/t降至25 m~3/t,可有效地节约资源和减少炉渣的排放。  
          
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        更新时间：2026-01-21

      • C90-1级耐腐蚀石油套管用钢25CrMoTi的开发

        周志伟, 俞杰
        2012, 33(4): 39-41.
        摘要：通过100 t DC电弧炉-LF-VD-5流260 mm×340 mm连铸-轧制流程开发了石油套管(φ139.7 mm×7.72 mm)用钢25CrMoTi(/%:0.23～0.29C、0.15～0.35Si、0.50～0.70Mn、0.015～0.035Ti、≤0.015P、≤0.003S、0.50～0.70Cr、0.25～0.35Mo、0.010～0.025Alt)。通过电弧炉配加50%铁水,控制钢中有害元素As+Sn+Pb+Sb+Bi≤0.035%,高碱度渣(CaO)/(SiO2)=4精炼,控制[S]≤0.002%,VD真空处理后喂Ti线,并进行钙处理,控制Ca/S为1.5～2.0,连铸全程保护浇铸,采用结晶器和末端电磁搅拌,管坯中心疏松为1.0级,一般疏松、中心偏析为0.5级,各类非金属夹杂物≤0.5级。在H2S饱和溶液中720 h的应力腐蚀试验后钢管表面无裂纹,满足C90-1石油套管的使用要求。  
          
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        更新时间：2026-01-21

      • 350 mm×470 mm大方坯结晶器电磁搅拌参数优化

        苏春阳, 潘明旭, 周开明, 王品, 刘高利, 费三林, 饶金元
        2012, 33(4): 42-44.
        摘要：对350 mm×470 mm大方坯结晶器电磁搅拌的空载磁场进行了在线测量,获得了结晶器内磁感应强度分布规律。根据磁场测量结果计算了凝固前沿的电磁力及钢水流动速度,并分析了电磁搅拌参数对钢水流动速度的影响,确定了搅拌电流和频率的范围。由42CrMo钢现场实验的结果得出,当结晶器电磁搅拌电流为150 A,频率为2.5 Hz时,铸坯横断面的最大碳含量的偏差为±0.01%,带状偏析基本消除,铸坯内部质量明显改进。  
          
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        更新时间：2026-01-21

      • 316L超低碳奥氏体不锈钢超细丝原料生产实践

        李刚頒, 李京社, 马昱, 王彦杰, 李耐松, 孙丽媛
        2012, 33(4): 45-46.
        摘要：采用1 t 3相有衬电渣炉-底吹氩精炼-铸φ90 mm棒-100 kg电渣重熔工艺流程成功地生产出满足生产φ0.018 mm超细丝洁净度要求的316L不锈钢原料(/%: ≤0.03C、≤1.0Si、≤2.0Mn、≤0.035P、≤0.030S、16～18 Cr、12～15Ni、2～3Mo) 。通过渣料为(/%)25CaF2-25Al2O3-50CaO,3根纯铁自耗电极的熔炼过程逐步加铬铁、镍板和硅铁,获得要求的成分,并用AlSiMn合金和SiCa粉脱氧,底吹氩气搅拌,直接浇铸成φ90 mm铸棒,再经φ160mm电渣重熔炉精炼成100 kg锭。结果表明,电渣锭中总氧含量为(15～20) ×10-6平均夹杂物含量为16.2个/mm~2,95%夹杂物尺寸小于5μm,没有发现大于10μm的夹杂物,可满足生产超细不锈钢丝的要求。  
          
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        更新时间：2026-01-21

        组织和性能

      • 新型奥氏体耐热不锈钢305B的高温力学性能和组织特征

        王明涛, 白晋钢
        2012, 33(4): 47-49.
        摘要：试验305B钢(/%:0.048C、3.32Si、1.34Mn、19.46Cr、13.32Ni、0.46Nb),304钢(/%:0,050C、0.30Si、0.90Mn、18.05Cr、9.23Ni)和310S钢(/%:0.051C、0.44Si、1.17Mn、25.36Cr、21.32Ni)由200 kg真空感应炉熔炼。通过Gleeble-3800热模拟试验机、光学显微镜和透射电子显微镜研究了试验钢的500～1 000℃的高温力学性能和水冷后的组织,以及利用Thermo-calc软件得出305B钢在15%～25%Cr内的平衡相图。结果表明,在500～1 000℃305B钢屈服强度(500℃-261 MPa,1 000℃-45 MPa)高于304钢和310S钢,305B钢抗拉强度(500℃-536MPa,1 000℃-76 MPa)接近310S钢,但远高于304钢,305B钢NbC析出相使该钢具有高的高温强度;305B钢的高温断面收缩率高于310S钢,低于304钢。  
          
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        更新时间：2026-01-21

      • 微合金化非调质钢C38N2动态再结晶行为

        谭利, 詹肇麟, 刘攀, 魏元生, 雍岐龙, 包耀宗
        2012, 33(4): 50-52.
        摘要：针对微合金化非调质钢热轧过程的变形特征,通过Gleeble-3800热模拟试验机研究了Nb-Ti-V非调质钢C38N2(/%:0.40C、0.52Si、1.42Mn、0.010P、0.047S、0.028V、0.025 Ti、0.022Nb)在950～1 150℃,变形速率0.1～10 s-1变形量60%,单道次压缩时的奥氏体动态再结晶过程,计算得出C38N2钢的动态再结晶晶粒尺寸模型和动态再结晶状态图。结果表明,C38N2钢变形温度越高,变形速率越低,则发生动态再结晶的储蓄能越小,动态再结晶越易发生。C38N2钢的动态再结晶激活能Qd=294.905 kJ/mol。  
          
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        更新时间：2026-01-21

      • 304奥氏体不锈钢亚快速凝固组织演化和形成机理

        申丽娟, 邢淑清, 麻永林, 白亮, 李德发, 李建飞
        2012, 33(4): 53-56.
        摘要：通过感应炉熔化的304钢(/%:0.053C、0.55Si、1.50Mn、0.030P、0.002S、17.02Cr、8.01 Ni、0.50Cu、0.08Mo)直接浇铸在水冷铜模上得到厚7 mm直径25 mm的圆形试样,研究了Cr、当量/Ni当量和1.5～1 000℃/s的冷却速率对奥氏体不锈钢铸态凝固组织形态和分布的影响。结果表明,随冷却速率增加至75～90℃/s,该钢的凝固模式由FA(铁素体-奥氏体)模式向AF(奥氏体-铁素体)模式转变,初生相由枝晶铁素体转变成枝晶奥氏体,但冷却为～1 000℃/s时,观察到块状铁素体组织,并且枝晶状奥氏体转变成胞状奥氏体。  
          
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        更新时间：2026-01-21

      • 等温温度对低碳齿轮钢带状组织的影响

        蔡珍, 黄运华, 张跃尊, 周立新, 陈长西, 李博鹏
        2012, 33(4): 57-60.
        摘要：通过计算铁素体形核孕育期和形核率探讨了等温温度对带状组织的影响机理,并观察了齿轮钢SAE8822H(/%:0.22C、0.20Si、0.98Mn、0.60Cr、0.46Ni、0.36Mo)在管式炉经930℃10 min降至703～579℃等温1h空冷,或710～570℃等温处理2 h炉冷后钢中带状组织演变。结果表明,贫、富溶质区铁素体形核孕育时间差和铁素体形核率差异是造成等温转变时产生带状的原因;等温温度降低时,贫、富溶质区的孕育期时间差缩短,相对形核率减少,带状减轻;齿轮钢SAE8822H在570℃等温可使带状组织消失,这时相对形核率为6.3%。  
        关键词：齿轮钢;带状组织;等温温度;孕育期时间差;相对形核率   
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        更新时间：2026-01-21

      • 热处理对14MnVTiRE钢4 mm薄板组织和力学性能的影响

        刘东风, 卫英慧
        2012, 33(4): 61-63.
        摘要：14MnVTiRE钢[/%:0.10～0.15C、0.30～0.60Si、1.20～1.60Mn、0.03～0.09V、0.07～0.16Ti、0.10～0.15RE(加入量)]4 mm薄板的生产流程为180 t顶底复吹转炉-180 mm×1 260 mm连铸板坯-连轧-卷取工艺。在连铸时由结晶器喂φ2.5 mm RE丝。试验研究了950℃正火,950℃正火+690℃1～5 h回火对薄板组织和力学性能的影响。结果表明,正火后钢的组织为铁素体+细珠光体,在正火+690℃回火1～3 h钢中的珠光体片层碳化物发生球化,分布在晶界和晶粒内部,随回火时间进一步增加,碳化物呈点状和三角形,全部分布在晶界,材料的强度降低很大。14MnVTiRE钢薄板的最佳热处理工艺为950℃正火+690℃1～2 h回火,其屈服强度为510～610MPa,抗拉强度630～680 MPa,伸长率22%～25%。  
        关键词：14MnVTiRE钢;薄板;正火+回火;碳化物;力学性能   
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        更新时间：2026-01-21

      • 固溶处理对超级双相不锈钢S32750组织和性能的影响

        李俊
        2012, 33(4): 64-66.
        摘要：研究了950～1 200℃60 min水冷的固溶处理对超级双相不锈钢S32750(/%:0.02C、0.49Si、1.03Mn、0.026S、0.001P、25.01 Cr、7.03Ni、3.80Mo、0.29N)12 mm板的组织、力学性能和耐蚀性的影响。结果表明,随固溶温度升高,钢中铁素体相增加,奥氏体相减少;在950℃加热时铁素体中析出大量σ-相,使钢的性能恶化,在1 050～1 100℃固溶处理后,钢中铁素体相和奥氏体相各占50%, S32750钢具有较好的综合力学性能和优良的耐蚀性能。  
        关键词：超级双相不锈钢S32750;固溶温度;组织;力学性能;耐蚀性   
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        更新时间：2026-01-21
      • 高雪云, 陈守良, 王海燕, 侯景利, 任慧平
        2012, 33(4): 67-70.
        摘要：采用Thermal calc热力学软件,计算了新型含铝Fe-Cr合金(/%:1.60C、26.00Cr、5.50Al、0.50Ni、0.12Y)的相图,结合X射线衍射分析,确定了该合金的相组成。在此基础上,运用固体与分子经验电子理论(EET),分析了普通高铬铸铁和含铝Fe-Cr合金的价电子结构、共价键键能以及晶格电子数,从电子层面揭示含铝Fe-Cr合金冲击韧性下降的微观机理。结果表明,添加5.50%Al后,Fe-Cr合金中出现了含铝结构单元,这些单元中最强键共价电子对数从0.48640降低为0.450 31,次强键共价电子对数也从0.199 83降低到0.118 88,同时晶格电子数有所减少,从而导致其冲击韧性下降。含5.50%Al的Fe-Cr高温合金冲击韧性的EET预测结果与实测结果吻合良好。  
        关键词：铝;Fe-Cr合金;冲击韧性;经验电子理论   
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        更新时间：2026-01-21
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