最新刊期

    2016年第37卷第6期

      试验研究

    • 热轧冷却工艺对含铜Hi-B钢抑制剂的影响

      徐永, 赵刚, 肖欢, 高建文, 熊韬
      2016, 37(6): 1-4.
      摘要:模拟CSP工艺试制的含铜Hi-B取向硅钢(/%:0.06C,3.38Si,0.14Mn,0.013P,0.003S,0.37Cu,0.019Als,0.0087N)由实验室15 kg真空感应炉熔炼铸成60mm×120mm板坯经5道次热轧成3.95 mm板,终轧温度870℃。研究了(轧后870℃水冷)直接水淬和(870℃水冷至580℃空冷)阶梯冷却工艺对热轧板表层和心部抑制剂析出的影响。结果表明,热轧板中析出的主要抑制剂为Cu2S球形颗粒,和析出一些MnS等;在热轧板表层析出的抑制剂比中心层少,但平均尺寸比中心层大;阶梯冷却钢中的析出抑制剂尺寸大于直接水淬钢中的析出抑制剂尺寸。  
      关键词:热轧板;含铜高磁感取向硅钢;组织;抑制剂;冷却工艺   
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      更新时间:2026-01-21
    • 60t LF-VD精炼过程18CrNiMo7-6齿轮钢夹杂物的演变

      刘金鑫, 冯桂萍, 张龙, 顾文涛, 刘玉芬
      2016, 37(6): 5-8.
      摘要:18CrNiMo7-6钢(/%:0.17C,0.57Mn,0.24Si,0.012P,0.003S,1.70Cr,1.49Ni,0.28Mo)的冶金流程为60t EAF-LF-VD-2.1t铸锭。取样分析了EAF铝锭预脱氧,LF铝粒和碳化硅混合脱氧剂扩散脱氧(LF初渣成分/%:57~60CaO,20.5~22.0Al2O39.9~11.3SiO28.8~10.6MgO,0.7~1.1FeO,0.7~0.9MnO),VD后和软吹后钢中夹杂物数量、尺寸和组成的变化。结果表明,精炼过程1~10μm夹杂物数量降低16.67%,>10μm夹杂物数量降低50%,≥30μm夹杂物基本去除;精炼过程中生成的夹杂主要为镁铝钙的复合夹杂物和CaS,MgS,MnS等硫化物;成品材中主要为Mg-Al的氧化物夹杂,硫化物以MgS为主,有少量MnS、CaS。应进一步优化冶炼工艺,控制中小型夹杂物的形成。  
      关键词:18CrNiMo74齿轮钢;60t LF-VD精炼;非金属夹杂物演变;分析   
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      更新时间:2026-01-21
    • 高碳钢盘条马氏体形成临界冷却速率的数值模拟

      纪元, 李亮, 陆民刚, 兰鹏, 张家泉
      2016, 37(6): 9-12.
      摘要:通过JMatPro软件和根据钢厂生产的70钢(/%:0.67C,0.17Si,0.50Mn,0.010P,0.010S,0.10Cr)盘条,模拟对比高碳钢盘条中C(0.65%~1.00%),Si(0.20%~0.55%),Mn(0.50%~1.45%),Cr(0.10%~0.75%),S(0.010%~0.070%),P(0.010%~0.060%)和奥氏体晶粒度级别(5.0~8.0)对马氏体形成临界冷却速率(CCRMf)的影响,建立了预测高碳钢CCRMf的表达式:CCRMf/(℃·s-1)=4.088-9.88×[C]/%-3.58×[Si]/%-5.12×[Mn]/%-0.001×[P]/%+23.45×[S]/%-7.42×[Cr]/%+2×GmGm-奥氏体晶粒度。结果表明,CCRMf随C、Mn、Si、Cr含量的增大而减小,随S含量和原奥氏体晶粒度的增大而增大,P对CCRMf几乎没有影响;C和Mn对CCRMf的影响最大;70钢马氏体临界冷却速率实测值8.51℃/s,计算值8.79℃/s,误差为0.28℃/s。建议高碳钢连铸过程应重点控制C、Mn偏析,并在轧制过程细化奥氏体晶粒尺寸,以减少马氏体组织的形成。  
      关键词:高碳钢盘条;马氏体;临界冷却速率;JMatPro软件;数值模拟   
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      更新时间:2026-01-21
    • Q345钢宽展模型对中厚板轧制压力预算精度的影响

      肖志余, 李丽容, 刘兵, 刘小宁
      2016, 37(6): 13-16.
      摘要:通过建立的实验中厚板轧制过程宽展计算模型,对Q345钢(/%:≤0.20C,≤1.60Mn,≤0.55Si)中厚板210 mm铸坯经10道次轧成48 mm板的各粗轧道次轧制压力进行预算,分析试验宽展模型和Besse宽展模型对中厚板轧制压力的影响。结果表明,在中厚板轧制开始23道次和终止910道次,实验宽展模型轧制压力预算精度较高,相对误差为0.26%~0.68%;轧制48道次,Besse宽展模型轧制压力预算精度较高,其相埘误差为0.33%~11.79%,两模型第1道次的相对误差均为18.00%。  
      关键词:Q345钢;宽展模型;轧制压力;中厚板   
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      更新时间:2026-01-21
    • 王卫华, 刘洋, 赵新宇, 陈霞
      2016, 37(6): 17-21.
      摘要:为降低中间包尾坯判废率,预防中间包尾坯降拉速过程钢液卷渣,应用流体力学软件FLUENT,对尾坯降拉速过程进行优化,研究尾坯拉坯过程的拉速变化对钢厂3#板坯连铸机80 t中间包钢液紊流卷渣的影响。通过每次降拉速后的停留时间历程的湍动能时间跟踪曲线分析,确定了中间包尾坯降拉速优化方案。该方案在原方案基础上,将8 t铸余增加到10 t,缩短了各拉速下的持续拉坯时间,并将封顶操作从0.1 m/min提高到0.2 m/min,可减小尾坯卷渣的可能性和降低了生产成本,节约中间包尾坯降拉速总时间266.8 s和节约钢水量5.08 t。300mm×2000 mm 3#板坯连铸机采用优化操作后,每月尾坯废品总量从576.4 t降低到139.1t。  
      关键词:80t中间包;300mm板坯;尾坯;卷渣;数学模拟;优化效果   
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      更新时间:2026-01-21
    • 带过滤器63t中间包钢液流场的物理和数学模拟

      赵丹婷, 刘爱强, 仇圣桃, 赖朝彬
      2016, 37(6): 22-26.
      摘要:通过采用几何相似比0.29:1的水模型和数学模型分别对(a)湍流抑制器和挡墙+坝(原结构),(b)湍流抑制器,挡墙+坝和过滤器,以及(c)湍流抑制器,挡墙和过滤器3种结构两流板坯连铸中间包钢液流场、温度场和夹杂物运动轨迹进行模拟研究。结果表明,原中间包结构(a)活塞区体积偏小,死区体积偏大;加入通道式钢液过滤器(b)后短路流基本消失,中间包死区减小6.83%,钢液的平均停留时间由287.04 s延长至373.76 s,有利于夹杂物的上浮去除,且过滤器的加入对钢液的温降影响不大;用钢液过滤器代替挡坝(c)后优化效果最为明显,中间包钢液平均停留时间由287.04 s延长至404.26 s,峰值时间由原来的95,4 s延长至190.8 s,死区体积由36.10%减小至8.76%。  
      关键词:63t中间包;板坯连铸;水模型;停留时间分布(RTD)曲线;通道式钢液过滤器;数值模拟   
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      更新时间:2026-01-21

      工艺技术

    • 周力, 刘从德, 马建超, 徐松
      2016, 37(6): 27-31.
      摘要:对A类夹杂物超标(A细>3.0级,A粗>2.5级)含硫齿轮钢QT20CrMo(/%:0.20C,0.020S,0.020Al,0.95Cr,0.20Mo)Φ16 mm轧材和150 mm×150 mm铸坯中的MnS央杂进行了分析,得出铸坯中心区域的大尺寸MnS夹杂物是轧材中超标A类夹杂物的来源,并且中心偏析严重是铸坯中心区域形成大尺寸MnS夹杂物的主要原因。通过将二次冷却比水量从0.37 L/kg提高到0.59 L/kg后,铸坯中心碳偏析指数由1.12~1.44降低至0.99~1.23,硫偏析指数由1.28~1.70降低至1.01~1.31,最大网状MnS尺寸由2 000μm降低至1 000μm。QT20CrMo钢轧材A类夹杂物合格率达100%,A细类央杂物≤2.0级的比例由25.0%提高至97.0%。  
      关键词:含硫齿轮钢QT20CrMo;150 mm X 150 mm铸坯;A类夹杂物;中心偏析;二冷比水量   
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      更新时间:2026-01-21
    • Q420B铁塔角钢裂纹的成因分析和工艺优化

      姚娜, 兴超
      2016, 37(6): 32-34.
      摘要:Q420B铁塔角钢(/%:0.12~0.17C,0.15~0.35Si,1.25~1.60Mn,≤0.035P,≤0.035S,0.06~0.09V)的生产流程为60 t转炉-LF-220 mm×290 mnm坯连铸-型钢轧制。铁塔角钢成品酸洗后发现部分批次出现裂纹和表面夹杂,分析表明,裂纹深度达1 mm,有夹杂物和氧化、脱碳现象。通过保护渣碱度从0.97降至0.79,粘度由0.236 Pa·s提高至0.450 Pa·s,连铸坯矫直温度从900℃提高至1 000℃,二冷比水量从0.9 L/kg降至0.7L/kg等工艺措施,铸坯的合格率由93%提高到97%,并有效地避免了角钢裂纹的形成。  
      关键词:Q420B铁塔角钢;表面裂纹;成因分析;保护渣粘度;二冷比水量   
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      更新时间:2026-01-21
    • DY105高碳钢丝冷拔断裂分析和工艺改进实践

      李朋, 陈修君, 郭立波
      2016, 37(6): 35-37.
      摘要:DY105钢丝(/%:0.90C,0.22Si,0.24Mn,0.012P,0.003S,0.002Ti,加入RE 0.10)的冶金工艺流程为40 t EAF-LF-VD-3 t铸锭-开坯180 mm×180 mm-轧制Φ6.5 mm盘条-500℃铅浴淬火-冷拔。DY105钢在冷拔过程出现断裂现象,经分析得出,断裂钢丝中出现部分针状马氏体组织和较多B类、TiN夹杂,是冷拔丝断裂的主要原因。通过将Al线脱氧改进成Al线+Al豆+C粉脱氧,软吹时间从15 min增至20 min,改进稀土加入方式,增加Φ6.5 mm钢丝铅浴时间等工艺措施,避免了该钢冷拔过程的断丝现象。  
      关键词:DY105高碳钢丝;冷拔;断裂;钢水脱氧;铅浴淬火   
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      更新时间:2026-01-21
    • Φ210~310 mm管坯连铸长水口保护浇注的工艺实践

      李国丰, 贺冰林, 王学义, 刘义仁
      2016, 37(6): 38-40.
      摘要:12Mn4V、37Mn、26CrMo48V等钢种管坯的乍产工艺流程为150 t EAF-LF-VD-Φ210~310 mm圆坯连铸。由于氩封不严密等因素,150 t钢包至26 t中间包过程钢水氮含量增加值△N波动较大,△N最大值达到65×10-6。通过改进套管清理工具,增加机械手配重,改善钢包流嘴和套管的紧密,保持氩气流量120 L/min,压力0.05MPa等措施,使从钢包到中间包增氮量稳定在5×10-6以下,连铸管坯氮含量为30×10-6~60×10-6。  
      关键词:管坯;26 t中间包;钢水氮含量;长水口;氩气;保护浇注   
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      更新时间:2026-01-21
    • 高压锅炉管用钢P11 Φ250~350 mm连铸圆坯的开发

      尹修刚, 姚忠, 王社教
      2016, 37(6): 41-43.
      摘要:开发的P11钢(/%:0.08~0.14C,0.65~0.85Si,0.40~0.60Mn,≤0.010P,≤0.010S,1.10~1.30Cr,0.46~0.60Mo,≤0.015Alt)连铸圆坯的生产流程为KR铁水预处理-70 t顶底复吹转炉-LF-VD-圆坯连铸工艺。通过控制/%:0.09~0.11C,1.15~1.20Cr,0.07~0.08P,0.002~0.005S,0.008~0.015Als,中间包钢液温度(1538±5)℃,连铸拉速0.70~1.05 m/min,二次冷却比水量0.35~0.40 L/kg,矫直温度≥900℃,缓冷坑温度≥500℃等工艺措施,检验结果表明,铸坯表面质量合格,缩孔≤0.5级,中心疏松≤1.0级,钢P含量为0.007%~0.008%,S含量0.002%~0.005%,该钢在工作温度下有较好的耐流动加速腐蚀性(FAC)。  
        
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      更新时间:2026-01-21
    • 60 t AOD全铁水精炼400系不锈钢热补偿技术的工艺实践

      叶凡新, 冯文甫, 郭志彬, 王晓亮, 曹红波, 吴广海
      2016, 37(6): 44-46.
      摘要:在铁水直兑60 t AOD精炼1Cr13钢等400系不锈钢工艺过程中,由于加入大量的铬铁合金、渣料、返回废钢等材料,所需热量占熔池的15%~40%,严重制约着生产顺行和质量改善。通过工业实践研究了60 t AOD枪位(1.5~3.5 m)对CO二次燃烧比的影响,铬铁中硅含量(1%~6.5%)对石灰消耗和综合提供热量的影响,以及烘烤时间(0.5~4.5 h)对合金温度的影响。结果表明,60 t AOD氧枪枪位控制在3 m时CO二次燃烧的比例可提高至20%;铬铁中硅含量为4%时综合功效最大;合金最佳烘烤时间为2~3 h。  
      关键词:60 t AOD;热补偿;二次燃烧;合金烘烤;工艺实践   
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      更新时间:2026-01-21
    • 超低碳钢150 t转炉冶炼过程超低硫的控制和工艺实践

      张振申, 程官江, 王新志, 王中岐, 夏志升
      2016, 37(6): 47-51.
      摘要:结合转炉超低硫钢研发试验及生产实际,分析了转炉原材料中硫含量分布,得出铁水及带渣量、废钢、石灰占转炉入炉原料总硫质量分数的70%以上;研究了150 t顶底复吹转炉碳氧积对终渣(FeO)的影响,吹炼时间(0~15 min)、炉渣综合碱度R(2~4)和(FeO)(15%~25%)以及转炉钢水终点温度(1640~1700℃)对渣-钢硫分配比LS=(S)/[S]的影响。20炉无取向硅钢AGW600生产结果表明,当转炉终点碳氧积控制在0.002 8以内,二元碱度3.2~3.7、转炉钢水终点温度1675~1710℃、渣中(FeO)不超过20%,渣-钢硫分配比LS达7.0,钢水终点[C]为0.025%~0.048%,[S]为0.0024%~0.005 7%,钢材的[C]为0.0012%~0.0029%,[S]为0.0022%~0.0047%。  
      关键词:超低碳钢;超低硫;150t转炉;炼钢;工艺实践   
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      更新时间:2026-01-21
    • 轻压下参数对75Cr1高碳钢230 mm连铸板坯冶金质量的影响

      黄华, 徐李军, 仇圣桃
      2016, 37(6): 52-55.
      摘要:基于有限元法,利用ANSYS软件模拟计算了高碳钢(0.73%~0.77%C)连铸板坯轻压下过程中热-机械塑性应变分布,分析了给定扇形段的压下量2 mm+2 mm,3 mm+3 mm和2 mm+2 mm+2 mm对压下区间和位置的塑性应变的影响,并通过现场试验对模拟结果进行了验证。结果表明,塑性应变模型模拟值与实测值吻合;热变形过程中,铸坯心部的等效应变最大,表面节点次之,1/4位置等效应变最小;热-机械塑性应变随着压下量和压下速率的增加而增加,3 mm+3 mm压下模式具有较好的压下效果。生产试验结果表明,采用2个扇形段(6#和7#或7#和8#)进行2.2 mm+2.3 mm轻压下铸坯较优化前3个扇形段(6#7#和8#)1.5 mm+1.5 mm+1.5 mm轻压下铸坯中心偏析2.0级和中心疏松2.0级提高中心偏析0.5级和中心疏松0.5级,显著改善了连铸板坯的低倍质量。  
      关键词:高碳钢;230 mm连铸板坯;轻压下;热-机械塑性应变;冶金质量   
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      更新时间:2026-01-21

      组织和性能

    • 稀土元素Ce对409L不锈钢退火组织和热疲劳性能的影响

      董方, 杨洋
      2016, 37(6): 56-59.
      摘要:试验用409L不锈钢(/%:0.01 C,0.82~0.86Si,0.26Mn,0.002~0.006S,0.034~0.041P,11.44~11.51Cr,0.24~0.27Ti,0~0.09Ce)由10 kg真空感应炉熔炼,锻成30 mm×30 mm方坯,冷轧成2 mm钢板,1100℃ 5min退火。研究了Ce对409L钢900℃ 30min退火组织的影响和900℃-室温热疲劳性能的影响。结果表明,当钢中含0.03%Ce时409L钢退火晶粒细化,热疲劳性能最佳,当进一步增加Ce含量,退火晶粒粗化,钢的热疲劳性能逐渐降低。添加稀土元素Ce后,钢中TiN和TiN-Al2O3复合夹杂物基本消除,形成细小球形含Ce的钛氮复合夹杂物和含Ce的Al-O-Ti复合夹杂物,添加过多的Ce,使晶界夹杂物增加,降低热疲劳性能。  
      关键词:409L不锈钢;Ce;退火组织;热疲劳性能   
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      更新时间:2026-01-21
    • 化学成分对DL05电缆钢导电率的影响

      黄红兵, 彭其春, 徐静波, 习天辉, 李伟, 朱国栋
      2016, 37(6): 60-63.
      摘要:DL05钢的冶金流程为铁水-PB脱硫处理-BOF-吹氩-RH-200 mm×200 mm方坯连铸-轧制成Φ6.5 mm线材。分析了生产的256炉次的DL05钢化学成分对导电率的影响,得出钢中元素总含量或钢中Mn含量增加,钢的导电率降低,但当钢中元素总含量(不含Mn)增加,钢的导电率增加不显著,因此Mn含量对钢导电率的影响最大。提高钢的洁净度,亦有利于改善钢的导电率。通过将原先DL05钢的化学成分控制范围(/%:≤0.10C,≤0.10Si,≤0.35Mn,≤0.030P,≤0.030S)优化为(/%)≤0.02C,≤0.03Si,≤0.12Mn,≤0.025P,≤0.015S,和RH精炼过程有效控制钢的洁净度后,256炉次检验结果表明,该钢导电率≥16%的炉次比率从原63.25%提高到93.75%。  
      关键词:DL05电缆钢;BOF-RH;导电率;Mn;化学成分   
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      更新时间:2026-01-21
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