钢铁钒钛

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贾金刚, 徐宝强, 徐敏, 杨斌, 熊恒

2013, 34(2): 1-6. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.001

摘要(191) PDF(6)

摘要:
用金属钙做还原剂直接还原TiO₂制备金属钛是一种流程短、成本较低的新工艺。研究了真空炉中1 000℃条件下还原时间和添加剂（CaCl₂）用量对还原产物的影响，结果表明，在TiO₂和CaCl₂质量比为1∶4时，还原时间1.5 h后TiO₂全部转化为金属钛；添加剂CaCl₂可以促进TiO₂还原反应的进行。对CaCl₂和TiO₂质量比为1∶2，还原时间6 h的还原产物进行酸洗后得到的钛粉分别进行XRD、EDS和氧氮含量分析检测，结果表明钛粉的纯度很高，钛粉的氧含量为1 000×10^-6，氮含量为170×10^-6。

高钛型高炉渣碳化工艺过程炉底上涨控制技术研究

李良

2013, 34(2): 7-10,15. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.002

摘要(111) PDF(4)

摘要:
根据高钛型高炉渣高温碳化工艺过程的反应机理及非牛顿流体学原理，分析认为造成炉底上涨的根本原因是由于碳化工艺过程中TiC颗粒的沉积。提出通过控制绝对冶炼时间、冶炼温度以及控制配碳量等工艺参数可以减少TiC的沉积，进而使整个炉渣均匀，黏度一致，出炉顺畅，有效解决高钛型高炉渣高温碳化工艺过程炉底上涨的问题。

新型钒制品焙烧竖炉操作参数的确定

董辉, 冯军胜, 李朋, 蔡九菊, 张井凡

2013, 34(2): 11-15. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.003

摘要(118) PDF(1)

摘要:
研究以钒钛磁铁矿为主要原料的焙烧竖炉的操作参数与利用系数之间的关系，提出了影响焙烧竖炉热工操作参数的3个层面，并阐述了3个层面之间的相互联系，同时对新型焙烧竖炉在某一利用系数下合适操作参数的确定进行了表述，对指导钒制品焙烧竖炉的生产运行有重要意义。

回转窑生产V₂O₃工业试验研究

陈海军, 孙朝晖, 尹丹凤, 刘丰强, 李千文, 连忠华

2013, 34(2): 16-18,23. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.004

摘要(99) PDF(6)

摘要:
针对影响工业回转窑生产V₂O₃的工艺及相关参数进行了研究，控制合适的还原温度、出料量的大小、还原煤气流量、筒体转速等可控制产品中杂质含量，使产品质量得到较大提高。试验表明：煤气流量为140～160 m³/h，出料量为320～350 kg/h，还原温度为860～920℃，筒体转速为37.5 s/r时，得到的V₂O₃产品能够满足钒铁冶炼和氮化钒生产的要求。

以片钒、石墨为原料制备氮化钒的试验

宁安刚, 丁华南, 郭汉杰

2013, 34(2): 19-23. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.005

摘要(91) PDF(1)

摘要:
采用高温非真空法，以球磨片钒、石墨为原料制备氮化钒。结果表明：片钒的球磨时间对反应产物氮化钒中碳、氮的含量均有影响；片钒具有易磨的特征，经试验找出球磨片钒的最佳粒度配比为0.48（球磨15 s）∶0.52（球磨2 min）；在球磨片钒经过还原氮化进入烧结阶段（1 490℃）以后，烧结时间对反应进程及产品成分已影响不大，烧结时间可控制在2～4 h。

钛合金真空自耗电弧熔炼过程的多尺度模拟

李鹏飞, 李金山, 孙畅, 寇宏超, 钟宏, 常辉, 周廉

2013, 34(2): 24-29. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.006

摘要(296) PDF(15)

摘要:
采用以ANSYS软件建立的有限元模型对Ti6Al4V合金Ø600 mm铸锭真空自耗电弧熔炼过程中的温度场变化以及熔炼电流对熔池形貌的影响进行了研究，并耦合微观模拟的CAFD模型对铸锭几个特征区域凝固前沿的枝晶生长和V元素溶质偏析进行了模拟。结果表明，熔炼电流的增大使熔池深度和糊状区宽度变大，使熔炼达到稳态的时间提前；熔炼达到稳态时，铸锭中心处形成较短而不是十分连续柱状晶组织，二分之一半径处和边部则形成连续的柱状晶组织。

TA15合金大规格试制棒材的组织与性能

黄德明, 王怀柳, 陈鑫, 陈永, 郭华, 白林, 蒋仁贵

2013, 34(2): 30-35. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.007

摘要(106) PDF(2)

摘要:
研究了TA15合金试制棒材的组织和性能。结果表明：不同锻造工艺获得的棒材的组织与性能存在显著差异，要获得组织性能均合格的TA15棒材，开坯锻造阶段进行充分镦拔以破碎铸锭原始组织，成品锻造阶段控制锻造温度和变形量是关键。

介孔TiO₂的制备及光催化脱色性能研究

张述林, 李敏娇, 李志源

2013, 34(2): 36-38,45. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.008

摘要(117) PDF(1)

摘要:
采用溶胶-凝胶法在十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）辅助下制备了TiO₂光催化剂，以甲基橙为模拟有机污染物对催化剂的光催化脱色性能进行了考察。用BET比表面对所制备的催化剂进行了表征，结果表明当n_CTAB∶n_TBOT比为1∶4，锻烧温度为450℃时，制备的TiO₂为介孔；试验制备的TiO₂对甲基橙光催化脱色活性是市售TiO₂的2倍。

优化钒钛磁铁矿金属化球团熔分还原工艺铁回收率的研究

张宗旺, 吴轩, 陈士朝, 郭振霆, 杨华钧, 陈钢

2013, 34(2): 39-45. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.009

摘要(135) PDF(1)

摘要:
熔分还原金属化球团生产高钒生铁是利用钒钛磁铁矿的途径之一。钒回收率与铁回收率呈密切的正相关关系。为了提高钒回收率，通过正交试验考察了熔分还原温度、炉渣二元碱度、萤石和还原时间对铁回收率的影响，并对还原工艺条件进行了单因素优化试验。结果表明：碱度和时间对铁回收率有较为重要的影响，温度次之，萤石影响最小。铁回收率优化后的工艺条件为温度1 530℃、碱度0.8、萤石2%、还原时间40 min，在此优化条件下，渣铁分离效果好，铁回收率达到95.39%，钒回收率可达92.49%。

高还原势气氛下球团矿还原行为的研究

左晓剑, 王静松, 安秀伟, 佘雪峰, 薛庆国

2013, 34(2): 46-53. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.010

摘要(141) PDF(4)

摘要:
炉顶煤气循环氧气高炉采用纯氧鼓风以及炉顶煤气循环利用工艺使得炉内煤气成分与传统高炉相比发生了改变，炉内的煤气成分主要以H₂和CO为主。为了研究还原性气体H₂和CO对球团矿还原行为的影响，分别用H₂-N₂、CO-N₂、H₂-CO混合气体在1173K下通过热重的方法进行试验。研究发现还原度随着混合气体中H₂或CO比例的增加而增加，但是H₂的还原能力明显比CO要强。在H₂-CO混合气体中H₂的加入有利于还原进行。用H₂-CO混合气体还原得到的还原速率不能用H₂-N₂和CO-N₂混合气体下得到的还原速率相加得到。微观结构观察发现，用H₂进行还原时得到的铁结构较致密，而用CO还原时铁会破裂为许多小碎片。...

方圆坯连铸工艺及质量控制技术研究

陈永, 吴国荣, 潘红, 黎建全

2013, 34(2): 54-61. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.011

摘要(228) PDF(4)

摘要:
针对方圆坯连铸钢水可浇性差，圆坯表面纵裂趋向严重以及因压缩比较小、铸坯内部缺陷难以在轧制工序消除等问题，结合攀钢钒公司新建六机六流方圆坯连铸机的装备特点，从改善连铸钢水可浇性、提高铸坯表面质量和内部质量三个方面，系统研究了方圆坯连铸工艺及相关技术，形成了一系列涵盖连铸工艺与设备的提高钢水质量和铸坯质量的综合控制技术。工业生产应用表明，单中包连浇炉数由原来的平均4~5炉提高到8~10炉；方坯和圆坯表面无缺陷率分别达到98.91%和97.81%；方坯、圆坯中心疏松、中心偏析、中心裂纹等内部缺陷均小于1.0级的综合比例分别达到98.9%和98.5%，铸坯碳偏析指数为0.93~1.09。研究结果为方圆...

304不锈钢结晶器正弦反向振动同步控制模型研究

刘才, 陈化顺, 刘云峰

2013, 34(2): 62-66. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.012

摘要(60) PDF(1)

摘要:
基于钢种凝固特性，分析了304不锈钢连铸坯振痕深的原因，并结合钢种本身特性确定了结晶器振动的最佳工艺参数取值；通过研究反向振动同步控制模型的特点，提出了该模型的具体构造方法，为最佳同步控制模型的建立奠定了基础，进而得出适合304不锈钢的正弦反向振动同步控制模型，可减小振痕深度，保证良好的铸坯表面质量。本研究不仅适用于304奥氏体不锈钢本身，而且对其它钢种的同步控制模型的建立同样具有借鉴意义。

80 t两流板坯连铸中间包挡墙结构优化研究

田永华, 包燕平, 李怡宏, 申小维, 王敏, 唐德池

2013, 34(2): 67-72. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.013

摘要(96) PDF(2)

摘要:
根据国内某钢厂两流板坯连铸80 t中间包现场工艺及结构，在分析了其控流装置下的中包流场的基础上，研究了双层湍流抑制器下，挡墙位置和高度对中间包内流体流动特性的影响。结果表明：双层湍流抑制器下，挡坝距长水口2 000 mm，高400 mm时中包流场最合理，且抑湍器和坝组合控流装置结构简单，避免了钢水对堰等其他中包控流装置冲刷而污染钢水影响铸坯洁净度。对比优化前后的包内流体流动特性，平均停留时间由292 s提高到380 s，死区比例由37.3%降低至18.5%，活塞区与死区比值由0.35增大至0.65，有利于钢液温度和成分的均匀，增大了夹杂物上浮去除的几率，有助于提高铸坯洁净度。

不同宽度H²结晶器流动、传热凝固行为对比

徐绵广, 汪鹏, 刘和平, 陈远清

2013, 34(2): 73-78. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.014

摘要(64) PDF(1)

摘要:
薄板坯连铸工艺的H²漏斗形结晶器可以生产宽度860~1 730 mm的铸坯。对不同宽度H²结晶器内钢液流动、传热凝固行为进行研究，能加深了解H²结晶器内的冶金行为，并为H²薄板坯连铸设备制造及工艺参数优化提供指导。采用数值模拟技术研究拉速4.5 m/min时，宽度900、1 300、1 700 mm结晶器内钢液流动、传热凝固行为。结果表明：结晶器宽度增加，流场变化显著，钢液自由液面近水口处波动加剧。不同宽度下，结晶器出口处铸坯坯壳厚度及其表面温度的差别主要体现在靠近铸坯窄边处。

高频电磁场作用下保护渣的黏度特性

王杏娟, 朱立光, 刘然, 贾相明, 李志豪

2013, 34(2): 79-83. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.015

摘要(89) PDF(1)

摘要:
结晶器保护渣是连铸过程中非常重要的功能材料。采用旋转黏度测试仪结合MoSi₂高温炉及高频加热炉分别研究传统无磁场条件及高频磁场条件下保护渣的黏度特性，并运用有限元软件数值模拟高频磁场作用下保护渣的流场。结果发现：高频电磁场作用下保护渣黏度显著升高。二元碱度在0.66～0.91范围内，1 300℃黏度升高幅度随碱度增加而增加，而熔化性温度升高幅度随碱度增加而降低。电磁力打乱了保护渣有序的离子结构，使得离子速率增加，是导致保护渣黏度大幅增加的主要原因。

超快冷却对含钒微合金钢组织和性能的影响

陈静, 徐光, 王凤琪, 杨静

2013, 34(2): 84-87. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.016

摘要(69) PDF(1)

摘要:
在实验室进行了超快冷轧制、冷却试验，研究超快冷却对含钒微合金化钢组织和性能的影响规律，以及对组织均匀性的影响。结果表明，采用常规冷却工艺时，试验钢的表面组织为贝氏体和少量马氏体，心部组织为少量块状铁素体、贝氏体和马氏体；采用超快冷却工艺后，试验钢的表面组织为马氏体，心部组织为贝氏体和少量马氏体，试验钢的强度增加，塑性略有下降。对于20 mm厚的轧件，采用超快冷却工艺，轧件表面和心部呈现出不同的组织，出现冷却不均匀的现象。

50CrV4脱碳分析及其对淬硬性的影响

杨林, 余驰斌, 鲍思前, 丁贝, 余冲, 程剑, 毛新平

2013, 34(2): 88-92. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.017

摘要(100) PDF(2)

摘要:
表面脱碳是热轧板材生产的重要问题之一。在实验室条件下，研究50CrV4钢在650～1 100℃温度范围内的脱碳特性及其对淬硬性的影响。根据扩散理论对试验数据进行了回归分析。研究结果表明：随着温度及保温时间的增加，脱碳层深度增加，并且与保温时间的开方成正比；在1 000～1 100℃时，脱碳层有一个低谷；脱碳对钢的淬硬性有明显影响，随着脱碳层深度增加，钢的硬度降低。

309S奥氏体耐热不锈钢金相组织和表面缺陷分析

陈兴润, 王建泽, 王建新, 潘吉祥

2013, 34(2): 93-97. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.018

摘要(111) PDF(2)

摘要:
通过冶炼—轧制—退火酸洗工艺生产309S奥氏体耐热不锈钢卷板，研究其连铸板坯、轧制态以及退火态金相组织，退火态力学性能和表面缺陷。结果表明：309S奥氏体耐热不锈钢在三种状态下的组织均为奥氏体相和残留的高温铁素体相，这种高温铁素体难以通过热处理消除；轧制态和退火态金相组织中，厚度方向近表面铁素体含量少，心部铁素体含量高；高温铁素体的存在不影响产品的力学性能；通过连铸板坯的精修磨可以避免表面缺陷的产生。

DC03钢静态再结晶模型的研究

李立新, 雷浩, 方燕子, 袁翔, 苏雨萌, 皮大光

2013, 34(2): 98-102. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.019

摘要(79) PDF(1)

摘要:
运用正交设计的试验方法，在高温箱式电阻炉内模拟DC03钢高温短时连续退火和低温长时罩式退火工艺条件，采用后插法计算出DC03钢冷轧后各种退火条件下的静态再结晶软化率，研究其与变形程度、退火温度和退火时间的关系。选用Avrami方程建立模型并与热加工两道次间的静态再结晶动力学模型作对比。研究结果表明：退火温度对热加工两道次间的静态再结晶率影响程度比对冷轧后的退火静态再结晶率影响程度大，而保温时间对冷轧后的退火静态再结晶率影响程度比对热加工两道次间的静态再结晶率影响程度大。

SPHC热轧带钢边部“黑线”研究

陈连生, 谷辉格, 宋进英, 田亚强, 张大伟, 魏英立, 沈永革

2013, 34(2): 103-108. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2013.02.020

摘要(80) PDF(4)

摘要:
为了消除酸洗后显现在SPHC热轧带钢边部处的黑线缺陷，利用金相显微镜、扫描电镜、能谱仪等相关试验手段，研究分析了带钢边部黑线产生的原因。结果表明：带钢边部黑线缺陷处成分主要为Fe元素，组织为铁素体和少量珠光体，存在粗晶、混晶现象。黑线产生的主要原因是带钢边部存在裂纹，轧制过程中由于拉应力使边角部金属翻平到带钢表面形成黑线。通过改善带钢边角部质量和优化立辊辊型及轧制工艺，可有效消除黑线缺陷，保证良好产品质量，提高成材率，从而满足市场的需求。

钒钛专利

2013, 34(2): 109-110.

摘要(55) PDF(1)

摘要:

留言板

2013年第34卷第2期

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2013年 第34卷 第2期

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