钢铁钒钛

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综述

钒微合金化在生产高强度抗震钢筋方面的冶金优势

大卫·米尔本, 李钰

2012, 33(2): 1-9.

摘要(107) PDF(13)

摘要:
分析了抗震钢筋的各种关键性能,对抗震钢筋的主要生产工艺、退火和自回火(QST)工艺以及微合金化(MA)工艺的优缺点进行了评述。研究结果表明,钒微合金化工艺能够使钢筋的各种性能达到最优组合,满足所有的基本性能指标。同时还能减少重要的加工过程中所存在的问题,降低钢铁生产企业在浇注和轧制过程中的劳动强度。

钒钛提取

高密度多钒酸铵制备技术研究

何文艺, 王小江, 彭毅, 尹丹凤

2012, 33(2): 10-14.

摘要(88) PDF(2)

摘要:
介绍一种高密度多钒酸铵的制备方法,研究TV浓度、pH、搅拌速度、加药与酸温度、加铵系数以及晶种对多钒酸铵的堆密度和沉钒率的影响。研究结果表明:以含钒20~30 g/L的溶液在60~85℃加入大于1/50倍于全钒质量的晶种和1.5~2.5倍于全钒质量的硫酸铵后,用硫酸调节pH到2.1~2.4,沸水浴95℃依次在350 r/min和200 r/min转速下分别沉淀40 min和20 min,可获得98.5%以上的沉钒率,烘干后的APV堆密度大于0.95 g/cm³,APV焙烧后的粉钒中含V₂O₅大于98.5%,Na₂O小于0.10%。

钛精矿流态化预氧化氢还原试验研究

谭亮, 顾武安, 袁熙志

2012, 33(2): 15-19.

摘要(86) PDF(1)

摘要:
钛精矿流态化氢气还原生产高钛渣技术不仅原料选择范围广、能耗低,而且可实现清洁生产。在冷态试验基础上对钛精矿在高温下先氧化再还原试验进行了探索,研究了温度、还原时间、p(N₂)/p(H₂)和粒度对金属Fe还原率的影响。试验结果表明:800~950℃,随着还原温度的升高,Fe的金属化率有较明显的增加;在同一温度下,Fe的金属化率随时间延长先快速增加而后趋缓;随着粒径的减小,钛精矿的Fe还原率提高较明显;氢气的浓度对钛精矿还原影响至关重要,随着氢气浓度的增加,还原率有着明显的提高。

钒钛应用

掺镁对纳米碳化钛制备的影响

郑卓, 周大利, 喻冲, 胡驰, 赵鑫

2012, 33(2): 20-25.

摘要(60) PDF(1)

摘要:
以钛酸四丁酯和酚醛树脂分别作钛源和碳源,采用溶胶-凝胶法制备TiC前驱体,以Mg粉作为促进剂,用碳热还原法制备纳米TiC。采用XRD和SEM对样品的物相和形貌进行表征。结果表明:TiC前驱体直接碳热还原温度在1 380℃才能得到纯的纳米TiC粉末,而添加Mg粉并随着Mg粉加入量的增加可以显著降低碳热还原温度,在碳热还原温度为1 200℃时就可以合成纯的纳米TiC粉末,并可以降低反应物配料中碳源的比例和抑制产物TiC颗粒的长大,制得的TiC粉末粒度均匀,颗粒径为50~100 nm。

铝热法制备粗钒合金试验

邓斌

2012, 33(2): 26-29.

摘要(65) PDF(2)

摘要:
以V₂O₅和Al粉为原料,利用自制竖炉在实验室条件下进行铝热法制备电解精炼用粗钒合金试验,研究了单位炉料热量和配铝系数对V回收率和合金中Al含量的影响。稳定性试验结果表明:单位炉料热量为4 080 kJ/kg、配铝系数为100%的条件下,得到的粗钒合金平均含V 92.65%,Al 2.79%,过程中钒回收率平均为84.34%,该种合金可用于电解精炼制备金属钒。

钢铁工艺

钒钛磁铁矿的低温还原冶炼新技术

庞建明, 郭培民, 赵沛

2012, 33(2): 30-33.

摘要(64) PDF(3)

摘要:
针对钒钛磁铁矿的特殊性能,开发了钒钛磁铁矿低温还原冶炼新技术。新技术降低了反应温度,同时取消了后续的电炉熔炼工艺,是一种资源与能源高效利用的新方法。新技术具有能耗低、冶炼方法灵活、环境友好、固定投资少、生产成本低等特点。

含钒钛铁精矿氧化球团气基竖炉直接还原模拟试验

王兆才, 陈双印, 储满生, 韩子文, 薛向欣

2012, 33(2): 34-39.

摘要(58) PDF(1)

摘要:
我国钒钛磁铁矿资源丰富,但综合利用难度大,现有工艺仍存在一些问题,工艺流程还有待完善和革新。气基竖炉直接还原-电炉熔分新工艺为钒钛磁铁矿资源清洁高效综合利用提供了新途径。以含钒钛的铁精矿为原料制备氧化球团,模拟气基竖炉直接还原条件,研究了还原气组分和温度对球团的还原进程、还原膨胀以及还原强度的影响。结果表明:以钒钛铁精矿为原料,配加1%膨润土,在1 250℃下焙烧20 min后,所制备氧化球团性能良好,具有较高的抗压强度。在恒定还原气组分(纯H₂、H₂/CO=2.5、H₂/CO=1、H₂/CO=0.4和纯CO)和温度(850、900、950和1 000℃)下,钒钛铁精矿球团还原速率快、还原膨胀...

氧气高炉炼铁技术分析

高建军, 齐渊洪, 周渝生, 严定鎏

2012, 33(2): 40-45.

摘要(70) PDF(1)

摘要:
对氧气高炉进行了数值模拟,数值模拟结果表明氧气高炉炉顶煤气循环利用,可以降低燃料消耗5%左右,炉顶煤气CO₂进行储存及资源化利用,可以减少CO₂排放56%以上。通过分析氧气高炉的工业化试验情况,说明氧气高炉要实现低成本生产,尚需要解决高效喷吹及全流程优化控制技术,循环煤气加热技术,炉顶煤气CO₂脱除技术和CO₂储存及资源化利用技术四个关键问题,同时为发展氧气高炉炼铁新工艺提出建议。

LF炉精炼AISI410不锈钢吹氮合金化研究

周书才, 杨杰, 杨永均

2012, 33(2): 46-49,76.

摘要(80) PDF(1)

摘要:
研究了40 t LF炉精炼AISI410不锈钢时,在常压下吹氮气增氮工艺(吹氮流量、吹氮时间及钢液温度)对AISI410不锈钢氮含量的影响,建立了AISI410不锈钢氮溶解度热力学计算模型。结果表明:钢中氮含量随着吹氮时间、氮气流量的增加而增大;常压下吹氮10 min,钢液含氮量可达到0.05%;随着氮流量增加钢液达到饱和的时间缩短,氮的溶解度随着钢液温度的降低而升高。应用热力学模型进行了分析,不同吹氮条件下氮溶解度实测值与热力学模型计算值较吻合。为LF炉精炼含氮不锈钢控制氮含量提供了理论依据。

CSP浇注无取向硅钢水口堵塞研究

李文广, 孙彦辉, 王小松, 乔峥, 熊辉辉, 蔡开科

2012, 33(2): 50-55.

摘要(63) PDF(1)

摘要:
国内某厂采用BOF—LF—RH—CSP工艺生产无取向硅钢(Al含量0.3%~0.4%),通过对某一浇次每炉的系统取样(RH喂钙前、RH喂钙后、中间包稳态浇注及铸坯等),并采用光学显微镜观察,SEM分析,以及对水口堵塞物的矿相分析研究等,明确了水口堵塞物的结构和成分,简单阐述了水口堵塞的机理。重点研究了钙处理生成大量含CaS的夹杂物对水口堵塞的影响。通过改进生产工艺,在满足产品质量要求的前提下,使CSP生产无取向硅钢的连浇炉数从5炉提高到8炉及以上,提高了生产率。

结晶器电磁搅拌对矩形坯轧制大规格齿轮钢圆钢碳偏析行为的影响

徐瑞军, 颜慧成, 吴清明, 许伟阳, 曹志刚, 杨庚朝, 刘建, 刘永龙, 仇圣桃

2012, 33(2): 56-61.

摘要(64) PDF(1)

摘要:
通过对齿轮钢矩形坯轧制大规格圆钢宏观碳偏析的分析, 结合碳含量和低倍组织, 研究了不同结晶器电磁搅拌强度时圆钢的碳偏析行为。结果表明, 结晶器电磁搅拌扩大连铸坯柱状晶/等轴晶转换界面 (CET) 框尺寸, 提高等轴晶率, 但是产生皮下负偏析带, 圆钢的偏析变得明显;结晶器电磁搅拌下, 齿轮钢矩形坯与圆钢从表面到中心呈现“N”形碳偏析, 搅拌强度越大, 偏析幅度越大;圆钢同一圆周上, 搅拌时3/4 R、1/2 R处极差大, 1/4 R处极差小, 不搅拌时则相反。连铸坯的CET区域与圆钢方框偏析有严格的对应性, 说明连铸坯与圆钢的组织与成分存在传承关系。

德胜川钢钒钛精矿烧结配矿试验研究

杜长坤, 麦吉昌, 罗清明, 袁晓丽, 万新, 柳浩

2012, 33(2): 62-66.

摘要(70) PDF(1)

摘要:
针对四川德胜集团钢铁有限公司烧结厂使用较高比例的钒钛磁铁精矿的烧结生产情况,通过实验室烧结杯试验,研究了钒钛磁铁精矿配比和碱度对烧结矿烧结性能的影响。研究结果表明:在目前德胜钢铁有限公司的原、燃料和配矿结构条件下,要保证烧结矿产质量、节能和降低原料成本,合适的钒钛磁铁精矿配比为45%,合适的碱度为2.3。

钒钛磁铁矿冶炼条件下高炉炉前耐火材料的改进

杨强

2012, 33(2): 67-70.

摘要(73) PDF(2)

摘要:
阐述了钒钛磁铁矿冶炼条件下高炉渣的特性,分析了攀钢出铁沟用免烘烤捣打料的损毁机理,研究了兼有促烧和防粘渣作用的复合添加剂对攀钢出铁沟用免烘烤捣打料性能的影响。结果表明:适量的复合添加剂不仅能提高材料的强度,而且还会提高材料抗渣性。设计的新型出铁沟免烘烤捣打料有效地解决了粘渣问题,使用寿命由原来的3~5天提高到7~9天。

钢铁材料

加热温度对钛铌复合微合金化高强钢析出和性能的影响

甘晓龙, 岳江波, 张青

2012, 33(2): 71-76.

摘要(55) PDF(1)

摘要:
在实验室冶炼了一种低碳高强度微合金钢,进行了轧制和回溶试验,对轧制试样进行了拉伸试验﹑检验了金相组织,并用TEM对比分析了不同加热温度下试样的析出物形貌、成分、尺寸。结果表明,1 280℃加热保温后轧制产品的性能优于1 180℃加热轧制后产品的性能;两种加热温度下轧制试样的组织都由铁素体和珠光体组成,晶粒尺寸基本相同;轧制试样的析出物均为(Ti,Nb)(C,N)复合析出,但1 280℃加热温度的试样析出更加细小、数量更多。析出强化理论计算表明,加热温度高的试样析出强化要比加热温度低的试样高131 MPa。回溶试验表明,铸坯在1 280℃保温1.5 h后,析出物基本回溶,而1 180℃保温1.5...

工程机械用低碳贝氏体钢Q550的性能与组织分析

刘年富

2012, 33(2): 77-81.

摘要(50) PDF(1)

摘要:
介绍了韶钢的Q550高强度工程机械用钢的生产情况, 采用低碳, Nb、V、Ti、Mo等微合金化的成分设计, 结合控轧控冷、离线回火工艺生产了厚度达到30 mm的Q550钢板, 钢板的力学性能满足交货需要。利用光学显微镜、扫描电镜分析了钢板的组织情况, 并使用透射电镜结合能谱仪分析了钢板的析出相情况, 分析结果表明Q550钢板的回火组织为粒状贝氏体、针状铁素体以及少量多边形铁素体, 晶粒细小、均匀, 析出相主要是Nb、Ti的碳氮化物, V、Cr对Q550的析出强化没有贡献。

2205双相不锈钢连铸坯的高温组织和高温力学性能

李燕, 杜忠泽, 胡坤太

2012, 33(2): 82-86.

摘要(68) PDF(2)

摘要:
对2205双相不锈钢连铸坯进行高温短时拉伸试验,分析了抗拉强度、断面收缩率随温度的变化情况。观察了试验温度为1 300、1 050、950、850℃下试样的高温组织及断口形貌。结果表明,在1 150~1 350℃温度范围内,双相不锈钢试样具有很好的塑性;在1 000~1 100℃时,较高的应变速率抑制了软化作用的进行,使双相不锈钢出现第Ⅱ脆性温度区,同时试样中存在的疏松和细小析出物进一步加剧了裂纹的发展。第Ⅲ脆性区产生的原因是由于在奥氏体晶界上析出了氮化物、碳氮化物等细小析出物造成晶界脆化。

钢板边裂缺陷原因分析及整改措施研究

宋进英, 董双鹏, 陈业雄, 张秉青, 陈连生, 田亚强

2012, 33(2): 87-92.

摘要(98) PDF(2)

摘要:
利用金相显微镜、扫描电镜、能谱仪等相关试验手段,研究了钢板边裂缺陷原因,结果表明:引起钢板边裂的原因基本分为四种:夹杂物引起的边裂,钢板边部脱碳严重引起的边裂,横向冷却不均匀引起的边裂和聚集的气泡引起的边裂。针对相关原因通过采取优化炼钢工艺、连铸工艺、加热炉加热工艺以及轧制段横向冷却工艺等措施,板坯边裂缺陷率由原来的30%,降至5.1%,减少了切边量。对实际生产及质量异议钢板处理具有一定指导意义。

宽厚板坯窄面鼓肚分析及解决措施

王文学, 刘彩玲, 杨超武, 曾晶, 何宇明, 李德庆, 王海滨

2012, 33(2): 93-95.

摘要(72) PDF(4)

摘要:
重钢3^#连铸机浇300 mm厚16Mn系钢时窄面出现高达7~8 mm的鼓肚,分析发现浇注过程中存在结晶器窄面冷却强度弱、窄面锥度太小、窄面足辊跑锥等问题。通过对窄面足辊结构、结晶器锥度设定、窄面足辊与窄面铜板对弧、窄面足辊二冷水等参数进行优化,保证整个结晶器工作正常。实践表明,改进后结晶器最大跑锥0.5 mm,铸坯窄面鼓肚小于2 mm。

钒钛专利

2012, 33(2): 96-98.

摘要(56) PDF(1)

摘要:

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2012年 第33卷 第2期

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