最新刊期
      2013年第34卷第5期

        试验研究

      • 热轧U型钢板桩精轧过程金属流动行为的有限元分析

        刘升, 张振兴, 龚娜, 洪玫, 商贵芳, 金巧
        2013, 34(5): 1-4.
        摘要：针对热轧U型钢板桩(SY390BZ/%:0.23C、1.60Mn、0.44Si、0.18V,0.18Ti、0.05Nb)轧制过程中产生翘曲缺陷,采用有限元分析软件ABAQUS显式动力学算法,结合实验室试验测量参数,对钢板桩的精轧过程进行了仿真计算。在仿真计算的基础上,根据轧制平面内节点位移矢量分布情况,分析了轧件横向和纵向断面内金属流动规律。模拟结果显示轧件断面在孔型轧制的压下方向上存在零位移线,表明U型钢板桩轧制中坯料翼缘和锁口处在轧制压力方向上轧件内金属流动存在位移中性面,并伴有轧件锁口凸缘处金属流动过快,腹板处金属流动较慢而产生翘曲的现象。  
        关键词：U型钢板桩;SY390BZ钢;精轧;金属流动行为;有限元分析   
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        更新时间：2026-01-21

      • 二流T型23 t中间包控流装置的数值模拟和结构优化

        刘艳贺, 贺铸, 刘双, 李黎
        2013, 34(5): 5-8.
        摘要：通过计算流体力学软件FLUENT建立的数学模型对钢厂200 mm×1 600 mm铸坯二流T型23 t中间包现挡墙和坝、湍流控制器和坝、湍流控制器和现挡墙以及新挡墙4种结构方案进行三维数值模拟,研究原中间包及安装不同控流装置后的钢水流动特性。结果表明,在所有的设计方案中安装有湍流控制器和坝的中间包能够达到最佳优化效果;中间包的死区体积分率由30.18%降到16.51%,活塞流区与死区的体积分率比RVp/Vd由55.80%增大到129.44%;中间包内流动稳定,有利于夹杂物的上浮。  
        关键词：T型中间包;控流装置;挡墙;湍流控制器;坝;数值模拟;结构优化   
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        更新时间：2026-01-21

      • H型钢连铸质量缺陷和浸入式水口结构优化的数值模拟

        李小明, 史雷刚, 崔雅茹, 李文峰
        2013, 34(5): 9-12.
        摘要：研究的H型钢Q235(/%:0.06c，0.30si，1.60Mn，0.010P，0.003S，0.025Mo，0.40Ni，0.017Ti，0.15Cu)由80 t LD-LF-喂硅钙线-28 t中间包-430 mm×300 mm×85 mm H型连铸一热轧工艺生产。由于H型铸坯易产生纵裂纹缺陷,根据H型连铸坯采用直通型浸入式双水口浇铸的实际工艺参数建立数学模型,采用流体有限元软件CFD进行结晶器流场和温度场分布汁算,得出直通型双水口浇铸时,熔池冲击深度大,不利夹杂上浮;液面得不到足够热量补充,导致坯壳过早凝固,不利于化渣。数值模拟结果表明,改用三侧孔水口进行浇铸,避免了直通型水口的不利因素,流场和温度场分布合理,可降低漏钢事故和裂纹发生的机率。  
        关键词：Q235钢;H型连铸坯;质量缺陷;数值模拟;浸入式水口;结构优化   
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        更新时间：2026-01-21

      • 150 t钢包底吹氩卷渣行为的物理模拟

        孙丽媛, 李京社, 唐海燕, 黄婷, 张牣彧
        2013, 34(5): 13-15.
        摘要：针对钢厂150 t双孔底吹氩钢包,根据相似原理建立几何比例为1:5的水力学模型,得出对应实际氩流量260~600 L/min时原型钢包及优化后钢包的液面裸露面积及渣钢卷混情况的变化规律和临界卷渣气量。研究结果表明,原型方案下两透气砖分别位于距钢包中心0.64 R和0.76 R处,两孔成90°(0.64 R+0.76 R,90°),临界卷渣气量为550 L/min;对于两个优化方案,双孔分别位于1/3 R和0.64 R,两孔成180°(1/3 R+0.64 R,180°)以及双孔位于0.5 R圆周上,两孔成135°(0.5 R+0.5 R,135°),临界卷渣气量分别为550 L/min与600 L/min。  
        关键词：150 t钢包;底吹氩;水模拟;卷渣;裸露面积   
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        更新时间：2026-01-21

      • SCM822H钢3t铸锭缩孔缺陷优化的数值模拟

        杨万良, 李京社, 杨宏博, 宋方方, 黄婷
        2013, 34(5): 16-19.
        摘要：在现场脱锭时铸锭表面温度测定值的基础上,利用ProCAST软件建立了SCM822H钢(/%:0.20C、0.80Mn、O.25Si、0.013P、0.006S、1.14Cr、0.39Mo、0.01V、0.036A1、0.000 2B)3 t铸锭(锭身高1 675 mm,冒口倾角65.3°,冒口内液面高290 mm)充型和凝固过程的计算模型。通过该模型计算得出冒口倾角、锭身高宽比与缩孔引起的锭身切除体积比的关系,优化了锭型参数一锭身高宽比为1 864/530,冒口倾角90°。按照优化锭型参数的模拟结果表明,采用新锭型可使锭身切除体积由原先的13.5%降至0,可保证将缩孔缺陷完全控制在冒口内。  
        关键词：SCM822H钢;3t铸锭;缩孔;充型和凝固过程;ProCAST软件;数值模拟   
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        更新时间：2026-01-21

        工艺技术

      • 取向硅钢生产工艺技术分析和发展趋势

        董爱锋, 张文康
        2013, 34(5): 20-24.
        摘要：介绍了普通取向硅钢(CGO)和高磁感取向硅钢(Hi-B)铸坯高温加热两次冷轧、一次冷轧和铸坯低温加热两次冷轧、一次冷轧法4种成熟生产工艺的主要技术参数,取向硅钢理论研究(Goss晶核和抑制剂)和生产技术现状。取向钢的发展趋势为:提高(110)[001]晶粒取向度,降低取向硅钢铁损,发展铸坯低温加热(≤1300℃)和薄板坯连铸连轧流程生产取向硅钢工艺。  
        关键词：取向硅钢;铸坯加热;抑制制;二次再结晶;发展趋势   
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        更新时间：2026-01-21

      • 50 t EAF-LF(VD)-CC流程开发4130钢Φ350 mm连铸圆坯的生产实践

        李法兴
        2013, 34(5): 25-27.
        摘要：采用50 t EAF-LF(VD)-CC-缓冷工艺,通过控制电弧炉终点[C]0.12%~0.25%,终点[P]≤0.015%,出钢预脱氧和合金化,LF精炼时采用CaO-Al2O3系无氟预熔精炼渣,以及连铸综合铸坯控制技术包括钢水深度≥800 mm 19 t中间包,控制拉速0.35~0.45 m/min,钢水过热度15~25℃,优化二冷制度和末端电磁搅拌参数(350 A/8 Hz)等工艺措施,所生产的4130钢(/%:0.29~0.31C、0.25~0.28Si、0.51~0.54Mn、0.96~0.98Cr、0.19~0.20Mo、0.016~0.025A1)Φ350 mm连铸圆坯的[O]、[N]分别为(12~14)×10-6、(55~70)×10-6低倍组织≤1.0级,锻件的非金属夹杂物A、B≤1.0级、C、D≤0.5级,锻件超声波探伤级别、尺寸公差及表面质量等质量指标均满足用户要求。  
        关键词：50tEAF-LF(VD)-CC流程;4130钢;圆坯;生产实践   
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        更新时间：2026-01-21
      • 叶铁, 周成, 高振宇
        2013, 34(5): 28-31.
        摘要：通过对35W300高牌号0.35 mm冷轧无取向电工钢卷(/%:0.002C、2.71Si、0.22Mn、0.015P、0.003S、0.0020N、0.55Als)头、中、尾组织、织构及对应的磁性能的试验研究,发现因热轧时12 MPa高压水连续冷却造成接触轧辊的钢卷头、中、尾在不同温度下轧制,卷取后钢卷头部处于卷心、温度略高而冷却速度略低于钢卷尾部,致使钢卷纵向组织、织构不同,成品卷头、尾各250 m内磁感逐渐增加,铁损逐渐降低,250 m外至钢卷中部磁性能稳定。通过将热轧辊的冷却方式改为周期冷却和卷取后的层流冷却改为钢卷70 m后开始冷却,至钢卷尾部70 m前停止冷却的方式使得钢卷纵向铁损差异明显减小,磁感差异略有改善。  
        关键词：冷轧无取向电工钢;热轧轧辊冷却;组织;织构;钢卷纵向磁性能   
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        更新时间：2026-01-21

      • RH精炼终点-中间包浇铸过程超低碳钢水增碳的影响因素

        宋佳霖, 易正明, 彭其春, 盛喜松, 邓品团
        2013, 34(5): 32-33.
        摘要：通过数据统计,分析了钢厂180 t RH精炼结束到45 t中间包浇铸过程中钢包衬、中间包涂料和覆盖剂等对MA超低碳钢水(≤0.005%C)增碳的影响。结果表明,连续浇铸第1炉增碳较大,增碳量5×10-6~10×10-6其余炉次增碳量≤3×10-6。通过第1炉缓缓加入覆盖剂控制中间包液面波动,加Al2O3减少钢包渣线侵蚀,减少钢包砖衬、中间包涂料和覆盖剂游离碳含量,可使RH精炼终点-中间包浇铸过程中钢水增碳量≤3×10-6。  
        关键词：超低碳钢;RH;中间包覆盖剂;涂料;钢包砖衬   
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        更新时间：2026-01-21

      • 三步法和二步法不锈钢冶炼工艺的分析和生产实践

        刘卫东
        2013, 34(5): 34-37.
        摘要：分析了HM DEP-KOBMS-VOD三步法(铁水脱硅和脱磷预处理-KOBMS转炉脱碳、合金化-真空吹氧脱碳)和EAF/BOF-AOD二步法(电弧炉炼300系不锈钢母液/400系钢转炉脱磷-氩氧脱碳和合金化)生产不锈钢的生产效率和成本。三步法工艺生产铬不锈钢和超低碳氮不锈钢具有生产效率高、氩气消耗低、P-Cu-Pb有害杂质含量低的优势,而EAF-AOD二步法工艺生产304、316L等铬镍不锈钢有可使用含镍生铁、不锈钢废钢、生产成本低,效率高的优势。文中介绍了太钢用三步法和二步法工艺生产的不锈钢品种结构和工艺实践。  
        关键词：二步法;三步法;不锈钢冶炼;工艺分析;生产实践   
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        更新时间：2026-01-21

      • 含钛低碳钢LF精炼渣的优化

        李文英, 吴志敏
        2013, 34(5): 38-40.
        摘要：含钛低碳钢(/%:0.05~0.10C、0.70~0.95Si、1.45~1.65Mn、≤0.025P、≤0.025S、0.10~0.20Ti)的生产流程为高炉铁水-35 t LD-LF-150 mm×150 mm连铸工艺。用少量铝脱氧的含钛低碳钢,由于LF精炼渣(/%:55~59CaO、21.9~26.5SiO2、9.4~14.3Al2O3)中Al2O3含量较高,使LF精炼过程中钢水铝含量增加和20 t中间包水口结瘤,影响连铸顺行。在热力学计算的基础上,优化了冶炼工艺,转炉出钢不加铝锰铁,使用低铝硅铁代替普通硅铁,精炼渣不加高铝矾土,优化精炼渣成分(/%:56.1~65.6CaO、19.3~27.2SiO2、5.1~9.1Al2O3),钢水中Al含量由0.007%~0.018%降至0.001%~0.009%,有效减少中间包水口结瘤的发生。连浇炉数由原来的3~6炉提高到9~16炉。  
        关键词：含钛低碳钢;LF精炼渣;钢水增铝;水口结瘤   
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        更新时间：2026-01-21

      • LF除尘灰应用于120 t铁水包KR搅拌脱硫的工艺实践

        刘勇, 王清波, 俞海明
        2013, 34(5): 41-43.
        摘要：初始S含量0.030%~0.070%的120 t铁水进行KR搅拌脱硫预处理时,加入60~80 kg高铝渣粉(/%:45.40A1、41.30Al2O3、4.65SiO2、1.17C、0.12P、0.33S)和971~1535 kg钙基混合脱硫剂[/%:80.19CaO、6.20CaF2、0.030(S+P)]脱硫8 min铁水终点S含量为0.001%~0.005%,该脱硫剂成本占脱硫总成本的70%以上。为降低成本采用LF除尘灰(/%:4.2~8.8SiO2、26~45CaO、7~15MgO、4~6TFe、20~40CaC2、10~20Al2O3、0.03~0.10P)替代部分混合脱硫剂,用60~80 kg高铝渣粉,783~1365 kg钙基混合脱硫剂+190 kg LF除尘灰对初始S含量0.030%~0.070%的120 t铁水进行KR搅拌脱硫预处理8 min,其终点s含量同样为0.001%~0.005%,取得较好的经济效果。  
        关键词：LF除尘灰;铁水;KR搅拌脱硫;工艺实践   
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        更新时间：2026-01-21

      • 石灰石作为120 t顶底复吹转炉终点钢水调温剂的生产应用

        解英明
        2013, 34(5): 44-46.
        摘要：经计算,对SP等低碳钢控制钢水终点温度的废钢比应不低于16%,但目前120 t转炉废钢供应只能达到13%,造成钢水终点温度偏高,影响炉衬寿命。经过分析,采用添加石灰石(/%:≥53.0CaO、≤1.2SiO2、≤0.040S、≤0.008P)调节转炉终点钢水温度。经54炉次生产实践表明,当添加500~1000 kg石灰石,钢水温度1660~1669℃时平均降温3.6~8.0℃,1 670~1 679℃时,降温4.9~10.8℃,≥1680℃时降温9.0~20.0℃;加石灰石的钢水平均脱磷率为83%,与铁矿石的平均脱磷率(87%)基本相当。  
        关键词：顶底复吹转炉;废钢;石灰石;终点温度控制;工艺实践   
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        更新时间：2026-01-21

      • X70管线钢180 t LF深脱硫精炼工艺的优化

        邹长东, 赵家七, 周彦召, 耿涛, 丁振涛
        2013, 34(5): 47-50.
        摘要：X70管线钢的生产流程为KR铁水预脱硫-180 t BOF-LF-RH-板坯连铸工艺。通过优化精炼渣成分和造渣制度,以及根据底吹流量(400-700 L/min)对终点[S]的影响,制定了LF深脱硫工艺。生产试验结果表明,通过控制精炼渣成分(/%)45~55CaO、30~40Al2O3、≤10SiO2、≤10MgO、≤1.5(TFe+MnO),造渣时分两批(首次出钢过程第二批LF到站加入)或多批加入石灰,精炼过程根据炉渣情况适当调渣,LF精炼脱硫期的底吹气体流量为500~700 L/min,可在40 min内将钢液[S]降低到10×10-6以下,满足了管线钢快速深脱硫的需求。  
        关键词：180 t LF精炼;X70管线钢;深脱硫;底吹气体流量;工艺优化   
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        更新时间：2026-01-21
      • 刘平, 李笑英, 智建国, 陈爱梅
        2013, 34(5): 51-53.
        摘要：时速350 km高速钢轨要求钢中全氧含量T[O]≤20×10-6非金属夹杂物B、C、D类≤1.0级。国内在重轨钢冶炼中,通常采用无铝脱氧工艺,即采用SiCaBa合金强化脱氧,形成了低熔点的Mn-Al-Si-Ba-Ca多元型氧化物夹杂,该类夹杂物在精炼中全部排出钢液。研究了铁水预处理脱硫-150 t顶底复吹转炉-LF-VD-280 mm ×380 mm连铸流程冶炼钢轨钢U71MnG时的夹杂物行为,包括无铝脱氧工艺钢轨钢中氧化物夹杂的组成及特征,转炉终点[C]对钢水氧活度的影响以及LF精炼渣碱度和VD后期软吹氩搅拌对钢氧含量和夹杂物的影响。结果得出,钢轨头部的≤20μm氧化物夹杂为精炼时二次脱氧产物,通过控制转炉终点[C]＞0.15%,控制精炼渣碱度(CaO)/(SiO2)=2.5~3,∑(FeO+MnO)≤1.0%可有效降低钢轨钢中氧化物的数量和尺寸。  
        关键词：150 t BOF-LF-VD-CC流程;高速钢轨钢;无铝脱氧;夹杂物   
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        更新时间：2026-01-21

      • Q345E低合金高强度钢Φ600 mm连铸圆坯的生产实践

        王社教, 倪红卫, 尹修刚, 陈宏豫, 成日金
        2013, 34(5): 54-56.
        摘要：Q345E钢(/%:0.14~0.17C、0.20~0.30Si、1.28~1.38Mn、≤0.011P、≤0.005S、0.015~0.030Al、0.032~0.045V)大圆坯的生产流程为65 t LD-LF-VD-Φ600 mm圆坯CC工艺。通过出钢时滑板挡渣,加入预熔合成渣(/%:40~50CaO、≤9SiO2、30~40Al2O3~7MgO、8~10Al)、钢芯铝、脱氧剂和合金,控制拉速0.22 m/min,32 t中间包钢水过热度(25±5)℃,恒液面900 mm,全程保护浇铸和电磁搅拌等措施,试生产法兰用Q345E钢Φ600mm连铸圆坯。生产结果表明,铸坯表面无可见冷疤、鼓肚等缺陷,中心缩孔0.5级,中心疏松1.0级,碳偏析≤1.09,-50℃低温冲击功超过100 J,完全满足标准要求。  
        关键词：Q345E低合金高强度钢;65 t LD-LF-VD-CC流程;Φ600 mm连铸圆坯;法兰用钢;生产实践   
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        更新时间：2026-01-21

        组织和性能

      • 焊接参数对超细晶粒钢SS400焊接接头组织和硬度的影响

        陆恒昌, 冯岩, 麻永林, 邢淑清, 陈重毅, 马魁
        2013, 34(5): 57-60.
        摘要：分别采用J442(/%:≤0.12C、0.3~0.6Mn)、J506(/%:≤0.12C、≤1.6Mn)和J507(/%:≤0.12C、≤1.25Mn)焊条对7 mm SS400钢板(/%:0.18C、0.04Si、0.43Mn、0.022Al、0.002Ca)在热输入6~14 kJ/cm下进行手工电弧焊实验,并通过光学显微镜和显微硬度计观察和测试焊接接头的组织和硬度。结果表明,随焊条合金元素含量的增加,焊缝组织中针状铁素体量增加,当热输入≤10 kJ/cm时,焊接热影响区粗晶尺寸变化不大,当热输入大于10 kJ/cm时,粗晶尺寸明显增大;不同焊接工艺焊接接头的显微硬度均高于母材的显微硬度,没有接头软化现象。  
        关键词：超细晶粒钢;SS400;焊接接头;热输入;组织;硬度   
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        更新时间：2026-01-21

      • 40 t EBT EAF-LF-VD-铸锭工艺冶炼模具钢H13的洁净度分析

        庞永刚, 侯明山, 胡建成, 李士琦, 刘润藻, 王玉刚
        2013, 34(5): 61-63.
        摘要：试验用热作模具钢H13(/%:0.36~0.38C、0.36~0.38Mn、0.89~0.91Si、0.007~0.010P、0.006~0.011s、5.10~5.15Cr、1.12~1.18Mo、0.84~0.89V)的冶炼工艺流程为40 t偏心炉底出钢电弧炉-钢包炉精炼-VD处理4.65 t铸锭工艺。通过对各冶炼工序钢水的总氧和氮含量-T[O]和[N]的分析以及钢中夹杂物的形貌和组成的分析,研究了该工艺流程生产的H13钢的洁净度。结果表明,经LF-VD精炼后H13钢中的平均总氧含量-T[O]为22×10-6平均氮含量-[N]为95×10-6Φ200 mm锻坯中夹杂主要以脱氧产物氧化铝为主,同时含有硫化锰等硫化物和偏析产生的氮化物;夹杂物尺寸集中在5μm左右,较大尺寸的夹杂物为10μm左右。采用该流程冶炼的H13钢可以满足对该钢种洁净度的要求。  
        关键词：40 t EBT EAF-LF-VD-铸锭流程;热作模具钢H13;洁净度;分析   
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        更新时间：2026-01-21

      • 钙和硼对无取向硅钢退火冷轧板组织和磁性能的影响

        万勇, 陈伟庆, 吴绍杰
        2013, 34(5): 64-67.
        摘要：不含Ca和B,含Ca(0.0026%Ca)和含Ca-B(0.0027%Ca和0.0045%B)的3种无取向硅钢(/%:0.004~0.006C、1.31~1.38Si、0.34~0.41Mn、0.004S、0.027P、0.36~0.41Als、0.0022~0.002 8T[O]、0.004 8~0.0060N)由6.5 kg真空感应炉冶炼,锻成70 mm扁坯,热轧成2.5 mm板,950℃常化后冷轧成0.5 mm板,在30%H2+70%N2气氛经920℃ 3 min退火,炉冷。试验结果表明,无取向硅钢中进行钙处理,钢中可形成CaO·6Al2O3和CaS,有效抑制了MnS的析出,有利于退火冷轧板晶粒长大。复合添加ca和B的退火冷轧板中未发现BN;含0.0026%Ca无取向硅钢退火冷轧板具有最强的{100}面织构和Goss织构组分,含0.0027%Ca-0.0045%B无取向硅钢退火冷轧板具有最弱的{112}<110>织构组分。3炉试验钢中,钙处理的0.0026%ca无取向硅钢退火冷轧板的综合磁性能最好,铁损P1.5/50和磁感应强度B50分别为4.32 W/kg和1.764 T。  
        关键词：Ca;B;无取向硅钢;晶粒尺寸;织构;磁性能   
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        更新时间：2026-01-21

      • Mg对热作模具钢H13组织和力学性能的影响

        王亮亮, 李晶, 李勇勇, 宁博, 谭兵, 陈雪梅, 张波
        2013, 34(5): 68-70.
        摘要：试验钢的生产流程为2 t中频感应炉-200 kg电渣重熔(Φ180 mm)-退火-镦粗至Φ325 mm-球化退火-1050℃淬火-590℃回火,炉冷。试验研究了0~0.0010%Mg对热作模具钢H13(/%:0.40~0.41C、0.98~1.01Si、0.29Mn、4.95~5.08Cr、1.21~1.22Mo、0.91-0.93V、0.023~0.027P、0.006~0.007S)组织和力学性能的影响。结果表明,随钢中Mg含量由0提高至0.0010%时,试验模具钢H13的平均抗拉强度和HRC硬度值分别从1 617.6 MPa和45.7提高至1 702.9 MPa和47.8;Mg可以增加钢中回火马氏体的稳定性,高温回火后含Mg模具钢H13的组织中出现大量回火屈氏体,而且部分碳化物在Mg-Al夹杂物周围析出,成球形,尺寸小于10μm,有利于改善钢的性能。  
        关键词：Mg;热作模具钢H13;组织;强度;硬度   
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        更新时间：2026-01-21
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