利用薄板坯生产超低碳IF钢的工业试验研究

通过工业试验及取样分析,系统研究在转炉冶炼-炉外精炼-薄板坯连铸生产工艺条件下IF钢中成分及炉渣成分在转炉冶炼、精炼、薄板坯连铸等各个工序的变化规律,比较了三种不同精炼路线对成品成分含量和生产可浇性的影响,从而为本钢实现生产汽车板用IF钢薄板坯的目标奠定了研究基础。     

板坯内部裂纹质量损失因子的理论研究

针对板坯内部裂纹质量缺陷的在线理论诊断分析,基于板坯连铸冶金限制准则的全面考虑,从传热状态、力学行为和钢种特性等多方面着眼,在数学模型中引入了多个重要的质量损失因子用以计算相应的裂纹生成指数,并结合板坯连铸生产的冶金特点、通过深入的理论研究获得了相关损失因子的数值计算方法及其对质量缺陷的影响效果,为板坯质量诊断模型的开发提供了必要的理论支持,具有良好的理论意义和应用价值.     

板坯质量在线诊断分析系统的研究与开发

针对板坯表面裂纹和内部裂纹两大类质量缺陷,基于凝固传热仿真、应力应变计算及连铸相关冶金工艺理论分析,并结合浇铸异常事件专家知识库方法,开发了CISDI板坯质量在线诊断分析数学模型及其应用软件CISDI_SQDS ONLINE R2011,其中引入裂纹生成指数来作为质量评级的参考理论指标,并在其计算过程中耦合考虑了与浇铸冶金准则密切相关的质量损失因子和异常事件对应的调节因子,实现了理论解析与专家系统的有机结合,为板坯质量的预测和控制提供了重要的理论工具,以期在板坯连铸生产中得以有效的推广应用。     

板坯连铸结晶器内钢液流场的数值模拟

以计算流体力学理论为基础,利用Fluent软件建立了连铸结晶器内钢液流动的三维数学模型,运用模型低雷诺数方程对板坯结晶器内钢液的流场进行了模拟研究.通过数值计算研究了水口浸入深度、拉坯速度等上艺参数对结晶器内钢液流动状态的影响,为优化结品器内的钢液流场分布、合理设计连铸结晶器装置和指导实际生产提供了依据.     

控制高硫中碳易切削钢的连铸水口结瘤的生产实践

某公司采用EAF-LF-VD-CC-CR短流程工艺生产SAE1141高硫中碳易切削钢。通过控制电炉原始氧含量、优化包中预合金化、选择合适渣系成分、低控终点铝含量、铌合金细化晶粒、改进调硫的手段,稳定地控制了钢液的可浇性,防止连铸水口结瘤,实现了该类品种连铸工艺流程的稳定生产,确保了连铸坯及钢材的质量。     

连铸板坯精整工艺分析与应用

以汽车外板为代表的高端冷轧板材对连铸板坯的表面质量要求非常高,需要通过板坯精整来提高产品的质量。对四面火焰清理、板坯修磨和手工火焰清理共3种板坯精整工艺进行了对比分析,分析得出板坯热修磨替代手工火焰清理作为板坯局部清理,对热轧工序可节约能耗14千克标准煤/t。基于分析结果,火焰清理配套修磨作为板坯精整工艺应用于工程实践。此板坯精整工艺是钢企规模化生产高端冷轧板材的可靠与经济手段,将会得到广泛的应用。     

骨盆骨折并发动脉血栓形成一例

建立了连铸板坯直接热装加热数学模型,并用有限差分法进行求解,获得了各期加热温度分布及加热时间,此模型可用于连铸铸板坯直接热装加热制度的确定。     

板坯连铸结晶器内部流场的数值模拟

连铸结晶器作为控制钢水清洁度的最后环节,结晶器液面波动不仅影响连铸生产的稳定性,还会引起卷渣、拉漏、钢水裸露氧化等。本文采用数值模拟方法,利用Fluent软件的k-ε湍流模型对板坯结晶器内钢水流动状态和液面波动规律现象进行模拟研究,分析了拉速和吹氩量对结晶器内流场的影响。结果表明:随着拉速的不断提升,钢液对铸坯窄面冲击深度不断增大,结晶器内自由液面表面流速增加,液面波动加剧;氩气量增加,钢液对铸坯窄面的冲击位置上移,液面波动剧烈程度增加,容易导致结晶器卷渣和钢水裸露氧化。     

超宽板坯热装直送工艺实践研究

中厚板坯热装直送工艺可大幅度降低加热炉能耗，降低钢材生产成本。南钢超宽板坯因宽厚比大，极易产生纵向裂纹，南钢板材铸机表面纵向裂纹发生率高，且超宽板坯因铸坯平整度差去毛刺困难，且在热装直送过程中因两相区温度区间入炉，导致钢板表面产生了热装裂纹，因此宽板坯纵向裂纹、去毛刺和热装裂纹问题成为南钢板材铸机实现流程优化、铸坯热装直送和节能降耗的关键问题。详细描述了南钢超宽板坯铸机热装直送工艺实践过程，优化铸机去毛刺工艺，并对产生的板坯纵向裂纹和钢板表面热装裂纹产生原因进行分析，优化影响板坯表面纵向裂纹连铸生产工艺制度，同时根据钢种成分特点，调整优化不同钢种成分钢种坯料堆冷时间和控制入炉温度，避开热装裂纹敏感温度区，避免了热装裂纹，实现了超宽板坯热装直送工艺，降低了轧钢加热炉生产能耗。     

70t电炉冶炼高碳硬线钢中氧的控制

针对高碳硬线钢的质量要求,概要论述了电炉-精炼-连铸流程生产高碳硬线钢过程中的留碳、脱氧工艺,分析如何控制硬线钢中夹杂物及氧含量,提出降低高碳硬线钢中氧含量的措施。     

连铸中间包挡渣堰系统的优化研究

介绍了本钢炼钢厂通过对连铸挡渣堰系统的优化研究,提高了中间包挡渣堰系统的冶金功能,保证了连铸坯的质量,尤其是内部质量满足高附加值钢种的要求,实践证明,新型挡渣堰系统的使用寿命及使用效果完全满足大生产要求,具有良好的推广应用价值。     

宝钢燃气系统引入COREX煤气的应用分析

针对宝钢未来发展规划煤气资源将出现缺口这一问题,分析了引入外部燃料的必然性,以引入COREX煤气为主。通过燃气互换性原理计算了宝钢燃气系统引入COREX煤气的各种可能性,得出在现有混合煤气系统中混入不同比例COREX煤气的可行性方案。     

直接还原铁在八钢短流程生产线应用的实践分析

直接还原铁是一种优质的废钢替代品,对于提高电炉的钢水质量和优化成本结构等方面有积极的意义,简述了宝钢集团新疆八一钢铁股份公司第二炼钢厂70t电炉合金钢生产线和110t电炉板坯生产线应用直接还原铁的实践结果     

混合煤气成分变化对加热炉内温度场影响的数值模拟研究

以燃用高炉、焦炉混合煤气的实验加热炉为研究对象,建立炉内二维稳态传热、流动及燃烧的数学模型,研究混合煤气成分变化对加热炉内温度场的影响,计算结果显示高炉煤气含量在一定范围内增加时,炉内温度水平和钢坯加热区温度均匀性逐渐降低.这些与华凌涟钢集团轧钢加热炉的实际情况基本一致.     

28MnCr5齿轮钢中关键元素的控制研究

针对莱钢生产的28MnCr5齿轮钢中的C、Si、S、P等元素的控制工艺进行了研究,结果表明为了得到理想的成分控制,在电弧炉出钢时,应控制钢水中w(C)小于0.20％,w(P)小于0.010％,尽量减少钢水中硫含量.为防止精炼钢水增硅、回磷,电弧炉出钢严禁下渣.在VD工位,钢水中会有0.02％左右的碳增量,0.02％左右的硅增量,因此在LF调整合金成分时,应该留出一定的增量.     

合成渣在电炉冶炼SPCC出钢过程中的应用

介绍了采用新型合成渣的改进工艺以后,电炉实现了SPCC钢的规模化生产,克服了铝镇静钢在电炉生产线中存在的脱硫困难、精炼炉冶炼时间过长、钢水吸气增氮、钢水中铝夹杂物含量超标、铸坯质量下降和浇铸过程中的结瘤现象,供同行参考.     

不锈钢VOD炉料结构优化模型研究

以VOD冶炼ZG06Cr13Ni4Mo的生产实测数据为依据,根据质量守恒、线性规划以及钢铁冶金学原理,采用系统工程的理论方法,建立了不锈钢VOD炉料结构优化模型。该模型为线性规划模型,具有决策变量13个,约束条件28项。进而采用单纯形算法,使用Java语言编制可视化软件,同时利用商业软件Lindo,均可求得最优炉料结构。某厂采用该模型优化了不锈钢VOD炉料结构,对比原炉料结构节省吨钢生产成本9.2元。最后,对该模型进行灵敏度和影子价格分析发现,钢水和铝块价格的变化对最优炉料结构的影响大,钢种成分约束条件对最优炉料成本的影响大。     

提高不锈钢板坯表面质量的生产实践

为进一步改善立式板坯连铸机的不锈钢铸坯表面质量,通过对全流程钢水洁净度集成控制、采用优质合适的结晶器保护渣、稳定的结晶器工况、改善设备功能精度、振动参数优化等措施,使其板坯连铸机铸坯质量得以稳定提升,304卷板无修磨比例大幅提高,从9％达到78.2％,修磨损失率降至0.3％的水平,全钢种修磨损失率降至1.01％,同时轧后废品率也大幅度降低,降幅达50％,经济效益十分明显.     

Estimation of the transient surface temperature and heat flux of a steel slab using an inverse method

In the steel industry it is of great importance to be able to control the surface temperature and heating- or cooling rates during heat treatment processes. An experiment was performed in which a steel slab was heated up to 1250 °C in a fuel fired test furnace. The transient surface temperature and heat flux of a steel slab is calculated using a model for inverse heat conduction. That is, the time dependent local surface temperature and heat flux of a slab is calculated on the basis of temperature measurements in selected points of its interior by using a model of inverse heat conduction. Time- and temperature histories were measured at three points inside a steel slab. Measured temperature histories at the two lower locations of the slab were used as input to calculate the temperature at the position of the third location. A comparison of the experimentally measured and the calculated temperature histories was made to verify the model. The results showed very good agreement and suggest that this model can be applied to similar applications in the Steel industry or in other areas where the target of investigation for some reason is inaccessible to direct measurements.