基于冶金物理化学原理推动冶金企业智能制造发展

依据公开文献报道讨论目前宝钢股份智能化生产发展概况,基于生产数据及冶金理论,针对宝钢产品中夹杂物的控制,从转炉、精炼、连铸等重点工序展开,讨论了转炉造渣控制、精炼OB(Oxygen blowing)控制,以及连铸的吹氩控制.基于冶金理论重点阐述了精炼吹氧脱碳、连铸中间包吹氩对液态钢水中氧的影响,阐明钢铁工业中工艺数据与冶金原理密切结合起来,才能推动冶金工业智能制造更好的发展.     

连铸结晶器保护渣物相性能研究

选择钢质缺陷指数不同的保护渣A及保护渣B,进行了XRD物相分析、表面张力测试、DSC差热分析,系统测试两种保护渣的物相性能,为连铸保护渣的选择和优化提供理论基础。结果表明:A保护渣较B保护渣物相热稳定性差。     

有机涂层失效过程中导电机制研究的电化学方法与应用

对有机涂层失效过程中导电机制研究的电化学方法与应用进行了综述。详细介绍了电化学阻抗(EIS)、局部电化学阻抗(LEIS)、扫描开尔文探针(SKP)、电化学噪声(EN)和半导体电化学技术的应用特点,指出新近发展的半导体电化学技术有望在此研究领域成为一种非常有效和具有广阔应用前景的研究手段。     

元素取代和磁热处理对La0.67Mg0.33Ni3-xMx(M=Co,Cu)(x=0,0.5)合金贮氢性能的影响

研究了Co和Cu取代Ni以及磁热处理对La0.67Mg0.33Ni3-xMx(M=Co,Cu)(x=0,0.5)合金吸放氢反应热力学和动力学性能的影响。结果表明,Ni被Co和Cu元素部分替代后,合金的吸放氢量增大,放氢温度降低,吸放氢特征时间(tc)减小,吸放氢过程中的扩散活化能降低。磁热处理明显地提高了3种铸态合金的吸氢量,增大了吸放氢平台宽度,改善了合金的吸放氢动力学性能,其中磁热处理对La0.67Mg0.33Ni2.5Co0.5合金改性效果最好,吸放氢量分别为1.40%和1.32%(质量分数,下同),放氢峰所对应的温度为77.8℃,吸放氢特征时间"tc"为91.4和379.3s,吸放氢扩散活化能分别为16.3和23.3kJ/mol。     

结晶器电磁搅拌电流对铝镇静钢中夹杂物去除的影响

针对超低碳铝镇静钢的不同处理阶段,即从精炼、中间包、结晶器到铸坯不同位置进行在线取样。采用扫描电子显微镜和能谱仪分析试样中夹杂物的类型及尺寸,结合钢包顶渣变化及连铸生产情况分析夹杂物的来源。对比分析了结晶器电磁搅拌的电流（400和500 A）对铝镇静钢中夹杂物去除的影响。研究表明：精炼处理后夹杂物以脱氧产物Al₂O₃为主,并伴有CaO夹杂,CaO来源于钢包顶渣与钢液中[Al]_sol的反应。中间包内夹杂物仍以Al₂O₃为主,复合少量MgO,后者源自中间包衬的侵蚀。与400 A搅拌电流相比,500 A搅拌电流下弯月面卷渣较多,但大尺寸的Al₂O₃夹杂物减少。     

熔盐保护熔炼法制备La_2Mg_(17)合金及其储氢性能

采用熔盐保护熔炼法(SMPMS)成功制备了La2Mg17储氢合金.SEM和EDS研究发现,熔炼时液相在凝固过程中形成微观成分不均匀的非平衡组织.通过PCT性能测试发现,合金在523～623 K时可逆吸放氢量大于4.3%(质量分数, 下同).动力学分析结果表明,合金在473～623 K时具备良好的氢化动力学性能,并且在523 K时出现氢化速率极大值(25 s内吸氢3.2%).丰富的表面裂纹改善了合金的储放氢性能.     

Mg-Mg2Ni1-xMex的氢化反应动力学

利用新动力学模型分析了第三组元Co和Fe取代Ni后对Mg-Mg2Ni吸氢反应动力学的影响规律,探讨其吸氢反应的控速环节,并求解出活化能,同时验证该新模型同样适用于该体系的动力学研究。结果表明：Mg-Mg2Ni1-xMex（Me=Co,Fe;x=0,0．1,0．3）氢化反应的控速环节是氢在氢化物层的扩散步骤,Co和Fe取代Ni后对Mg-Mg2Ni的氢化反应速率有影响,但未改变其吸氢反应动力学机制,理论预报值与实验实测值较符合：对于相同吸氢条件,同等取代量的Mg-Mg2Ni1-xCox的特征吸氢时间比Mg-Mg2N1-xFEX氐的低,说明Co比Fe取代Ni更有利于提高材料的氢化反应速率。     

磁热处理对La—Mg—Ni-Co合金微结构与电化学性能的影响

考察La0.67Mg0.33Ni2.5Co0.5合金分别在铸态、热处理及磁热处理3种状态下的微结构及其电化学性能.通过XRD衍射及SEM分析贮氢合金的物相组成和电极合金循环后的形貌,研究Co部分替代Ni以及有无外加磁场下热处理对合金微结构与电化学性能的作用规律.结果表明:经Co部分取代的La-Mg-Ni铸态合金经过50次循环后,放电容量保持率从64.46%提高到74.80%;经磁热处理后,La0.67Mg0.33Ni2.5Co0.5合金的最大放电容量为324.80mA·h/g,较常规热处理合金的容量提高了10.59%,放电容量保持率为83.07%,其放电平台更为宽广且平坦:磁热处理的引入进一步降低贮氢合金电极的极化电阻,改善合金电极动力学性能.     

冷轧成型零部件冲压开裂成因分析

对低碳钢冷轧成型过程中的开裂现象进行研究,利用扫描电镜和能谱仪对缺陷的成分进行了分析;其主要原因为板坯在结晶器生产过程中的保护渣卷入引起缺陷。针对保护渣卷入的缺陷,从炼钢的全工序进行系统的分析。结果表明,在控制保护渣缺陷方面,需要在连铸及转炉工序都进行控制;在出钢过程中,加入的石灰、铝渣等改善大包顶渣的改质剂,应该充分考虑转炉下渣量及停吹游离氧指标,结合相图造成低熔点流动性好的顶渣,从而在精炼工序充分吸收脱氧产物,进而保证连铸过程中的稳定性,减少液面波动,避免保护渣的卷入。     

冷轧薄板钙镁铝尖晶石类夹杂物成因分析

摘要：针对超低碳铝脱氧镇静钢在冷轧冲压过程中出现开裂情况进行了电镜和能谱成分分析,确定了主要夹杂物含有Al2O3、CaO及MgO,为钙镁铝尖晶石类夹杂物。研究了该问题炉次的钢包顶渣组分、中间包覆盖剂及涂层侵蚀情况,讨论了夹杂物的来源。结果显示,Al2O3为脱氧产物及二次氧化的产物;CaO的来源为渣中较高活度的CaO与钢水中酸溶铝Als反应导致Ca元素进入钢水,进而与钢水中的O生成CaO。MgO主要为中间包覆盖剂氧化镁及涂层融蚀的氧化镁进入中间包渣系,与钢水中的Als反应导致Mg元素进入钢水,再与钢水中的O生成MgO。