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影响钢液回磷因素的研究

钢铁钒钛 doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2014.03.024

为更好降低钢液的回磷量,结合南钢现场试验,通过计算分析了从转炉出钢到LF精炼结束的钢液总回磷量、下渣回磷量、合金回磷量、辅料回磷量,以及出钢条件对总回磷量和下渣回磷量的影响.试验结果表明:总回磷量由下渣回磷量、合金回磷量、辅料回磷量构成,其中合金回磷最大,辅料回磷影响最小,降低下渣回磷量可以有效减少总回磷量.出钢温度控制在1 620～1640℃,钢液碳含量在0.028％～0.035％,出钢炉渣碱度在5左右,炉渣FeO含量在17％以上时可以有效抑制钢液总回磷量.当控制出钢温度在1 620～1 627℃,出钢炉渣碱度为5,炉渣FeO含量在23％左右时,可以有效降低下渣造成的回磷.

关键词: 转炉 , 出钢 , LF精炼 , 回磷量

冷速对低碳微合金钢高温塑性的影响

余璐 , 李晶 , 刘伟建 , 蔡可森 , 曹余良 , 姚永宽 , 李翔

材料热处理学报

利用Gleeble-3500热模拟试验机在温度为1000～700℃的条件下进行了热拉伸实验,结合应力-应变曲线、析出物、断口组织形貌的观察及分析,研究了冷速对铸坯高温塑性的影响.结果表明,冷速的提高会降低低碳微合金钢的高温塑性,使第Ⅲ脆性区间变窄;冷速从l℃/s增加至3℃/s对钢中含Nb、Ti析出物的形貌、尺寸和γ-α相变开始温度区间无显著影响.较低冷速更有利于晶间铁素体的长大;铁素体薄膜的长大是第Ⅲ脆性区间塑性改善的主要原因.

关键词: 冷却速度 , 高温塑性 , 铁素体相变

转炉单双渣脱磷工艺试验

周朝刚 , 李晶 , 武贺 , 蔡可森 , 吴国平 , 曹余良

钢铁钒钛 doi:10.7513/j.issn.1004-7638.2014.01.020

结合南钢现场试验,研究了转炉采用单渣法和双渣法对钢水脱磷的影响;分析比较了不同操作制度对钢液中磷含量的影响,辅料加入量对终点钢液磷含量变化的影响,留渣操作对前期渣的影响以及对冶炼终点钢液磷含量的影响.试验结果表明,与单渣法相比,双渣法前期脱磷效果较好,形成的前期渣对脱磷较有利,冶炼终点能很好达到低磷钢要求.同时通过现场试验研究确定了冶炼低磷钢的最佳终点温度、适宜碱度和FeO含量等条件,并得出对磷含量要求严格的钢种应采用双渣法冶炼较有利.

关键词: 单渣法 , 双渣法 , 脱磷 , 转炉冶炼

280 mm×380 mm方坯连铸结晶器电磁搅拌数值模拟

陈永 , 朱苗勇 , 蔡可森 , 杨晓东

钢铁钒钛

根据麦克斯韦电磁理论,建立了280 mm×380 mm方坯连铸结晶器电磁搅拌的数学模型,并应用模型分析了结晶器内电磁场、电磁力的分布特征,以及电磁搅拌电流强度、频率等对电磁场和电磁力的影响.结果表明,旋转磁场在结晶器搅拌区域内产生电磁力,使钢液在水平方向形成旋转流动;电磁搅拌所产生的磁感应强度的大小与搅拌电流大小成线性关系,而在低频率搅拌条件下频率的大小对电磁搅拌强度的影响较小.

关键词: 大方坯连铸 , 结晶器 , 电磁搅拌 , 磁场 , 数值模拟

转炉双渣脱磷一次倒渣温度研究

周朝刚 , 李晶 , 武贺 , 蔡可森 , 吴国平 , 曹余良

钢铁

为实现复吹转炉双渣吹炼一次倒渣的高效脱磷,从脱磷热力学角度分析计算了一次倒渣的理论指导温度,提出了一次倒渣温度控制新模式.通过现场试验,研究了不同一倒温度控制下的脱磷情况.结果表明,将一次倒渣温度由1 348℃提高到1 427℃时,转炉一次倒渣半钢磷质量分数降低0.034％,脱磷率提高28％,磷分配比提高28,实现了半钢磷质量分数脱至0.025％,一次倒渣脱磷率达79％和渣金间磷分配比为61的脱磷效果.

关键词: 转炉 , 脱磷 , 双渣 , 碳磷选择性氧化温度 , 一次倒渣温度

连铸工艺生产34Mn2V非调质钢的质量控制

代华云 , 韦青峰 , 蔡可森 , 柯晓涛 , 雷秀华

钢铁钒钛

阐述了连铸工艺生产34Mn2V钢的质量水平.针对34Mn2V钢的性能及使用特点,通过采取钢包吹氩、LF和RH精炼、结晶器电磁搅拌、控制浇钢过热度及轻压下等技术措施,使大方坯连铸工艺生产的34Mn2V钢坯表面质量优良,纯净度高,其[H]≤1.8×10-6;T[O]≤12.0×10-6;A类夹杂≤2.0级,B、C类夹杂均≤1.0级,D类夹杂≤1.5级.冲制高压无缝气瓶的性能稳定,具有较高的强韧性水平,满足气瓶使用的安全性要求.

关键词: 34Mn2V , 非调质钢 , 连铸方坯 , 质量

低磷钢生产过程中钢液回磷的研究

杨克枝 , 李晶 , 蔡可森 , 周朝刚 , 吴国平 , 曹余良

钢铁研究

为满足低磷钢生产要求,结合南钢现场试验,从热力学角度分析了从转炉出钢到LF精炼结束的回磷过程.结果表明:转炉出钢处于回磷状态,通过提高出钢时渣中w(FeO+MnO),可以降低出钢时钢液的回磷趋势,有利于降低精炼终点钢中的w(P)；采用Mn弱脱氧出钢,可使钢液中w(O)降低至0.032％左右,平均回磷量为3.7×10-6,Si-Mn脱氧可使钢液中w(O)降低至0.01％以下,平均回磷量为14.56×10-6；采用留钢留渣操作的炉次回磷量平均为7.5×10-6,未采用留钢留渣操作的炉次回磷量平均为13.2×10-6.

关键词: 回磷 , 留钢留渣 , 下渣量

转炉脱磷渣物相结构对脱磷的影响

韩啸 , 周朝刚 , 李晶 , 史成斌 , 葛金鹏 , 蔡可森

钢铁研究学报 doi:10.13228/j.boyuan.issn1001-0963.20150287

通过采用热力学软件 Factsage 6.4、SEM、EDS、XRD,并结合红外和拉曼实验手段分析研究了一次倒渣和终点炉渣物相结构.结果表明：一倒渣和终渣的黏度均随着温度的升高而降低.温度相同时,一倒渣的黏度较高,但熔点低于终渣.低温时形成的液相较多,更有利于脱磷反应的进行.炉渣 Si、Ca、P 元素富集的区域,形成的矿相主要为2CaO?SiO2-3CaO?P2 O5固溶体相,对脱磷较为有利；而 Fe、Mn、Mg 和 O 元素富集的区域,形成的物相主要为铁氧化物和RO相,炉渣脱磷能力脱磷较差.红外和拉曼分析结果表明：一倒渣和终渣都形成SiO4四面体单元,一倒渣主要以Si-O-Si键为主,而终渣主要以P-O-P键为主.硅酸盐网状结构单元结构越多,对脱磷越有利.

关键词: 物相结构 , 一倒渣 , 终渣脱磷 , 固溶体相

影响中厚板探伤合格率的因素分析

吴伟勤 , 蔡可森 , 党军

钢铁

为提高钢板探伤合格率,对钢板探伤不合格原因进行数理统计及对不合格钢板取样微观分析,找出造成钢板探伤不合格的主要原因为氢脆、裂纹、夹杂、分层;针对存在的问题,对精炼、连铸、轧钢等工序工艺进行优化,对头坯、尾坯、钢板轧制压缩比进行分类管理;通过实施以上改进措施,2009年中厚板卷厂钢板探伤合格率由2008年的95.49%提高到98.26%,2010年1季度探伤合格率进一步提高到99.58%,达到国际一流水平.

关键词: 探伤 , 合格率 , 工艺 , 优化