中国钢铁业十余项关键共性技术优先发展

<正>1.基于大数据的钢铁全流程产品工艺质量管控技术主要技术内容:钢铁企业工艺质量大数据平台、全流程工艺质量数据集成技术;高速工艺质量参数采集与存储技术;工艺过程综合监控及预警技术;板坯、钢卷等质量在线评级技术;产品工艺参数追溯分析技术;跨工序产品质量交互分析与异常诊断技术;机械性能在线检测技术;产品晶粒度在线检测技术;表面质量缺陷三维检测技术;全流     

热镀锌过渡卷的力学性能预测

在收集大量现场数据的基础上,运用BP神经网络算法,建立了退火处理各工艺参数对热镀锌过渡卷力学性能影响的数学模型,并与线性回归模型相比较.结果表明,BP算法预测误差较线性回归预测误差小;神经网络用于热镀锌过渡卷力学性能预测是可行的.     

唐钢全过程质量跟踪管理系统的研究及应用

针对钢铁生产过程高温、连续、多工序、长流程的特点,结合河北钢铁集团唐山钢铁集团有限责任公司企业质量管理模式和生产技术现状,介绍了唐钢全过程质量跟踪管理系统的设计、系统功能及应用情况。系统通过收集生产过程中所有工序的关键工艺参数数据、质量数据、设备状态数据及人员信息,实现全过程质量的可追溯性,并结合统计过程控制(SPC)技术,通过对过程数据的分析,实现了产品或中间产品的过程质量分析、过程质量预测、过程质量诊断及过程质量评价。     

镀锌线关键参数反查系统开发与应用

冷轧板厂热镀锌生产线的成品质量与关键工艺参数密切相关。不同规格的产品的关键参数的设置不尽相同。关键参数是否受控,关系到产品质量是否合格。当产品发生质量异议时,需要分析钢卷在生产过程中关键参数是否受控,以便分析原因总结经验;同时,技术人员希望钢卷下线时,能快速判断产品质量是否合格。上述需求需要大量的、经过分析、处理和聚类的数据支撑。目前,ibar、WINCC趋势等数据无法提供支撑。     

热轧带钢卷取张力对钢卷品质的影响分析

从热轧带钢卷取的钢卷品质缺陷及其影响因素分析人手,指出卷取张力是热轧带钢卷取生产控制中的关键工艺参数,其取值的大小是否合理直接决定了带钢在卷取、卸卷、冷却过程中的钢卷品质和下游工序开卷质量。随后主要就卷取张力与卷取钢卷品质关系模型的建立,钢卷在卷取过程中的内部应力场求解,卷取张力的优化,所开发分析软件的工程验证等方面进行阐述。本文介绍的分析模型既可用于卷取张力预报和在线设定,指导现场生产,又可用模型计算数据来指导卷取设备的设计。     

大方坯连铸结晶器冷却水温差的监测与分析

基于大方坯连铸生产中的大量实测数据,分析了结晶器冷却水温差与拉速、钢水过热度和结晶器水流量等工艺参数的变化关系,并利用多元统计方法进行线性回归分析得到定量规律;明确了冷却水温差在连铸监控中的功能,并用于指导连铸冷却工艺的制定与优化;使用均值滤波法对水温差的数据进行实时滤波,用以保证连铸坯在线动态热跟踪模块计算的准确性和稳定性,实践表明该方法的必要性与有效性。     

基于神经网络的连续热镀锌线拉矫机工艺参数设定模型

针对冷轧宽带钢连续热镀锌生产线上的拉矫机,为了建立可针对不同钢种、规格、来料板形的拉矫机插入深度、延伸率和工艺张力等重要工艺参数的设定模型,结合对拉矫变形过程的力学分析和现场实测数据统计与分析的结果,从板形良好的钢卷中择取有代表性的生产数据作为训练样本,将良好的操作经验转化为数学模型,利用BP网络模型的自适应和自学习优势设定带钢拉矫过程中的工艺参数。此模型可以将新的样本随时添加到网络的矩阵中,对新品种具有较好的扩展能力。经现场试用表明,它能准确地预设定拉矫机工艺参数,基本满足工厂生产要求。     

唐钢信息化系统在冷轧产品质量追溯中的应用

信息化与工业化的融合促进了工业发展和质量提升,应用信息化系统对生产数据进行自动采集和存储,降低了追溯成本,提高了追溯效率。唐钢信息化系统基于产品批次编码规则生成钢卷号,以钢卷号为对象匹配对应的生产过程参数,对钢卷生产信息、过程参数曲线、表观信息和质检信息进行分类存储。建立了以钢卷号为索引的质量追溯流程,实现了质量问题快速整改,提高了质量管控水平,全面提升了客户对唐钢冷轧产品追溯保障能力的信心。     

铸铁轧辊浇铸工艺参数的研究

多年来,各种铸铁轧辊的主要浇铸工艺参数基本上凭经验选取,难免出现选用不当而产生铸造废品,降低了轧辊的使用寿命。本文以实践为依据,经过大量的数据统计分析后,提出了影响铸铁轧辊铸造合格率和轧辊实物质量的主要浇铸工艺参数的计算方法,并对这些主要浇铸工艺参数进行了一般性的评价。     

苯乙醇相关化合物嗅香相似性的评定

建立了一种用于单体化合物嗅香相似性评价的方法,并借助该方法对苯乙醇相关化合物与笨乙醇嗅香的相似性进行了定性定量评价,所获得的评价结果与化合物结构的特征存在明显的相关性.该方法可作为香味物质定量构-香关系研究中香味物质定量评价的方法,用于化合物嗅香定量数据的获取.     

Effect of Posttreatment on Microstructure and Magnetic Properties of Si Steel Strips Prepared by Twin-Roll Continuous Casting Process

On the basis of early works, Si-steel strips with 3.0?wt pct Si content were prepared by twin-roll continuous casting (TRCC); posttreatment of double cold-rolling with different annealing temperature was completed, and accordingly, optimum parameters were ascertained. The microstructure and magnetic properties of the strips before and after posttreatment were investigated. The results indicated that Si steel strips could be successfully prepared by TRCC, and the best annealing conditions for posttreatment were 1223?K (950?°C)?×?3?minutes in the Ar. Si steel strips exhibited the best magnetic properties after optimum posttreatment: core loss of 4.31?W/Kg and magnetic induction intensity of 1.69T. Moreover, proper posttreatment resulted in ordering of Fe₃Si of the Si steel strips, and this ordering was a key factor on improvement of magnetic properties.     

攀钢冷轧1~#连退线电工钢磁性能的影响因素

攀钢1#连退线是由原1#镀锌线(改良的森吉米尔法)改建而成,主要是用于生产开发连退板以及无取向电工钢等新产品。电工钢是一种重要的金属功能性材料,铁损、磁感、叠片系数等是其重要的特性参数。针对低牌号的无取向电工钢,结合攀钢冷轧1#连退线设备的特殊性研究影响电工钢的磁性能指标的因素。     

电工钢磁性检测方法国家标准应用问题和解决方案

通过对电工钢交流磁性检测方法现行国家标准（爱泼斯坦方圈法和标准单片法）在应用中存在的问题进行了梳理和解析，认为主要问题包括次级电压波形失真时需修正比总损耗、约定的有效磁路长度并非实际有效磁路长度以及磁性测量系统校准方法缺失等，并提出了采用数字反馈控制技术控制次级电压波形无需修正比总损耗、取向硅钢单片法测量时采用475 mm有效磁路长度以及磁性测量系统综合校准方案等一些解决方案。     

Secondary recrystallisation behaviours of grain-orientated silicon steel produced by TSCR process

Grain-oriented electrical steel is mainly used as the core material in electrical transformers, and its magnetic properties are closely related to the sharpness of Goss texture formed by secondary recrystallisation during high-temperature annealing. However, the mechanisms of abnormal Goss grain growth are still disputed in the literature. In this paper, grain-oriented silicon steel strips with AlN as main inhibitor were produced by thin slab casting and rolling process, and the evolution of microstructure and texture during high-temperature annealing was investigated. Moreover, the mechanisms of secondary recrystallisation were further discussed. The results show that secondary recrystallisation is actually a multi-stage process, and different mechanisms are at work at different stages. Coincident site lattice grain boundaries play an important role at the early stage of secondary recrystallisation, however, the role of high-energy grain boundaries and solid-state wetting should be more important at the later stage of secondary recrystallisation.     

Study and redesign of high temperature batch annealing furnace for production of grain oriented electrical steel

Abstract

Grain oriented electrical steel coils are batch annealed at 1200°C to develop the magnetic properties of the strip. Temperature gradients are known to exist within the coils, which can affect the three important reactions occurring in the steel during annealing. These gradients result from the anisotropic conduction properties of the coil and the application of furnace heat. Heat is applied from the furnace to the coil in the radial direction. Studies of the conduction properties of an electrical steel coil have shown that the radial coefficient is ～20% of the axial coefficient. Computational fluid dynamics was employed to simulate a furnace redesign, comprising increased axial heating and a larger coil size. The results show that the annealing cycle time may be shortened and annealing conditions simultaneously improved. The difference between process requirements and process performance can be significantly narrowed by use of the redesigned furnace.     

锡或锑在无取向电工钢中的研究进展

近年来,在节能减排背景之下,国内外众多研究者对无取向电工钢磁性能的提升做了大量研究。为了探索无取向电工钢磁性能提升的方法,对锡或锑对无取向电工钢磁性能的作用机制(晶粒尺寸和晶体织构的控制)进行分析。基于该作用机制,介绍锡或锑的添加对无取向电工钢磁性能的影响。经研究发现,适量的锡或锑在晶界偏聚,不会阻碍晶界的移动并且致使晶粒尺寸降低;与此同时,锡或锑在晶界偏聚不仅抑制{111}织构在原始晶界处形核及生长,还降低(100)晶粒表面能,促进(100)晶粒生长。因此,适量添加锡或锑,可使无取向电工钢铁损下降、磁感提升。最后结合生产工艺,建议无取向电工钢的研究方向应为稀土含量对高牌号无取向硅钢夹杂物尺寸和数量分布的影响,锡或锑的添加量和常化工艺参数(常化时间、常化温度)对常化晶粒尺寸的影响。     

高效电机用无取向电工钢组织和析出物研究及产品开发

为开发高效电机用冷轧无取向电工钢,借助实验室薄板坯连铸连轧模拟设备及扫描电镜、透射电镜等检验手段研究了成分、组织、织构和析出物等对无取向电工钢磁性能的影响规律;结果表明:常化处理使组织均匀化并增加有利于磁性提高的织构组分;采用CSP流程开发的高效电机用无取向电工钢铁损平均值3.40W/kg,磁感≥1.68T.     

热轧工艺对无取向硅钢组织结构和磁性能的影响

研究了热轧加热温度、终轧温度、卷取温度对w(Si)=1.50%无取向硅钢晶粒组织、织构演变、铁损和磁感的影响.结果表明,随着铸坯加热温度的提高,冷轧无取向硅钢成品晶粒尺寸减小,有利织构组分增加,铁损增加,磁感提高.提高终轧温度可以促进热轧板的再结晶,增加成品中有利织构组分,降低铁损,提高磁感.卷取温度对成品的晶粒大小没有显著的影响,但提高卷取温度能增加成品中有利织构组分,降低铁损,提高磁感.     

CSP与传统工艺生产无取向电工钢的组织和织构对磁性能影响的对比分析

 摘 要：本文对CSP工艺及传统工艺流程下再结晶退火织构和组织对成品磁性能的影响进行了对比分析,结果发现：同牌号的无取向电工钢,CSP流程生产的成品组织尺寸大、铁损低;CSP工艺流程的再结晶退火织构具有高的{100}<0vw>有利织构组分,较低的不利织构{111}组分;CSP流程生产的无取向电工钢磁性能得到明显提高,磁感B50值提高约0.02T。     

消应力退火对无取向硅钢组织和磁性能的影响

采用连续退火和井式退火两种消应力退火工艺生产35SW440牌号的爱泼斯坦方圈样,并对不同消应力退火工艺与组织、析出及磁性能之间的关系进行了比较研究。结果表明：一次退火板经消应力退火后铁损明显降低,磁感增加。与井式退火工艺相比,连续退火工艺生产的铁心在高磁密条件下磁性能较差,主要原因是带钢表面出现了明显的表面渗氮现象。表面渗氮源于其保护气氛、退火工艺设计不合理,形成大量细小弥散的AlN析出物。AlN析出物通过影响磁畴壁和磁矩运动,恶化磁性能。井式退火工艺由于有效控制了带钢表面渗氮,显著降低了电工钢片高磁密下铁损值,使成品铁心性能指标得到改善。