国内外超低氧弹簧钢生产工艺比较

 比较分析了国内外不同钢铁企业的工艺流程及其控制效果。各企业采用的工艺虽不尽相同,但其核心都是降低钢液的氧含量及对夹杂物进行控制。在脱氧工艺中,合成渣精炼已成为生产超低氧弹簧钢的一个重要途径;在夹杂物控制上,一方面要尽量降低钢中的夹杂物含量,另一方面可以通过氧化物冶金技术,利用某些夹杂物细小弥散及熔点高的特点来细化晶粒,从而提高钢的质量。     

水泥基材料微裂缝自修复机理研究进展

水泥基材料微裂缝自修复(自愈合)机理和技术是国内外近年来的研究热点,该技术对提高水泥基材料的耐久性和可靠性意义重大.综述了国内外近年来水泥基材料微裂缝自修复机理研究的相关文献,归纳了对水泥基材料微裂缝自修复机理的主要研究成果及自修复机理的主要研究方法,分析了固井水泥环与建筑行业水泥基材料所处环境的差异.通过综述分析,结合国内外最新的固井水泥环自修复技术研究动态,阐述了固井水泥环自修复技术研究对保证油气井固井封隔质量和长期可靠性的重要意义.国内外的研究动态表明,固井水泥环的自修复技术将成为固井技术的一个新的发展方向,有重大的理论研究和工程应用价值.     

钻柱拖扭阻力的计算分析

考虑钻柱主要部分的刚度，对水平井乃至其它井中的整个钻柱的拖扭阻力，进行深入分析，提出了系统的计算模型、方法及其功能与适用范围，并对起下钻及钻进时的大钩载荷、摩阻、水平段长度设计、井身优化等问题，进行了计算分析。     

高级别管线钢夹杂物控制研究

针对管线钢夹杂不合的问题,提出了管线钢夹杂物控制目标为Al₂O₃-CaS系固态夹杂物,并系统研究了钢液成分对此类夹杂物生成的影响与定量关系。研究结果表明,钙处理后Al₂O₃-CaS夹杂物存在两种形成机理,通过调整Ca、S、T[O]成分可实现对不同类型夹杂的精确控制。随着钢中Ca/T[O]质量分数比的增加,夹杂物中Al₂O₃含量显著降低;当Ca/T[O]质量分数比小于0.5时,钢中夹杂物主要以Al₂O₃夹杂为主;当Ca/T[O]质量分数比介于0.5~1.5之间时,夹杂物主要以Al₂O₃-CaS复合夹杂物为主;当Ca/T[O]质量分数比大于1.5时,夹杂物主要以CaO-CaS复合夹杂物为主。工艺优化后,高级别管线钢夹杂物初检不合格率由3.12%降低至1.54%,高级别管线夹杂物评级全部不大于1.5的比例由90%提高至95.4%。     

板坯连铸过程结晶器角缝夹钢控制

针对某钢厂板坯连铸过程中结晶器角缝夹钢导致非计划断浇和漏钢事故的问题,结合长期在现场持续跟踪测量的夹钢位置、长度、角缝等数据,从设备功能精度和工艺操作两方面分析了夹钢形成的具体原因,并对其形成规律进行了研究。研究结果表明：结晶器角缝夹钢通常会发生在铸机开浇和调宽的过程中,主要与设备功能精度和操作工艺有关,通过优化结晶器铜板性能、置换结晶器碟簧、优化结晶器调宽压力程序、改进开浇防溅板、增加中间包快换结晶器角缝打胶、制定结晶器铜板维护制度等措施,板坯连铸过程结晶器角缝夹钢发生率由2.5%降低至0.01%以下。     

RH精炼过程中吹氧量对IF钢洁净度的影响

无间隙原子钢（IF钢）主要用于汽车、家电等行业,除需要极低的C、N含量外,对最终产品的表面质量也有严格要求。钢中O含量和夹杂物对产品的表面质量影响很大。快速降低钢中C含量、同时保证钢的高洁净度是非常重要的。为此,通过在Ruhrstahl Hereaeus（RH）精炼?连铸过程密集取样,采用ASPEX扫描电镜详细研究了RH吹氧强制脱碳工艺下吹氧量对IF钢洁净度的影响。结果表明,本实验条件下,吹氧量对精炼?连铸过程中夹杂物的类型和形貌没有影响。吹氧量对RH精炼前期（加Al后4 min内）钢液洁净度影响较大,而对后期生产过程中钢液的洁净度影响不大;精炼前期,吹氧量高,钢液中总氧（T.O）含量和夹杂物的量增加。簇群状夹杂物主要出现在RH破空之前,真空精炼结束后钢液中很难发现簇群状夹杂物。中间包钢液洁净度与RH吹氧量相关性不大,而与加Al脱氧前钢液中O含量相关性很大,加Al脱氧前钢液中O含量高,中间包钢液洁净度差;为提高中间包钢液的洁净度,应尽量减少加Al脱氧前钢液中的O含量。随着生产的进行,钢液中T.O含量、夹杂物的量呈下降趋势,洁净度逐渐提高。      

注氮参数对输气管道氮气置换的影响及其数值分析

如果氮气置换期间注氮参数控制不当,将给管道运行带来安全隐患。为明确影响置换效果的因素,结合实例,详细探讨了影响管道置换的内在因素。为明确注氮参数的数值关系,基于气体对流-扩散理论,建立了混气段数学模型,推导出混气长度的数学表达式。结合模拟数据数值分析,通过非线性拟合曲线对模型进行验证,并明确了安全氮气置换过程中氮气浓度、温度及注氮速度的控制标准。     

首钢京唐热态渣、钢绿色循环利用体系开发

为实现“全三脱”工艺少渣冶炼,进一步降低辅料消耗,首钢京唐开发了热态脱硫渣、液态脱碳渣及铸余渣钢直接返回利用工艺。对热态渣、钢的可回收性进行了分析,并通过工业试验验证了工艺的应用效果。结果表明,回收利用5 t的脱硫渣,脱硫剂消耗可降低30%～40%,铁水温降相对减少10～15 ℃,总渣量减少30%～40%,同时可降低铁损,减少对环境的污染;对于脱碳渣,每炉回收热态渣20 t,可节约石灰3.2 t,若铁水硅质量分数小于0.15%,脱磷炉可不加石灰,钢铁料消耗相应减少2.4 kg/t,并且可取消萤石及轻烧的使用,可实现脱磷炉零辅料消耗;对于钢包铸余,通过控制高炉出铁量,将精炼工序RH/LF/CAS产生的热态精炼渣及钢包铸余兑入半钢包,连同半钢一起兑入脱碳炉中进行冶炼,铸余钢回包次数可达到6～8次,实现液态铸余直接回收。     

CaO-SiO_2-MgO-FeO-MnO-P_2O_5脱磷专用转炉渣系磷分配比的热力学模型

为提高"全三脱"工艺脱磷专用转炉的脱磷效率,基于离子-分子共存理论,建立了脱磷专用转炉渣系磷分配比的热力学模型;将模型计算的磷分配比和现场生产测得的磷分配比进行对比,并利用该模型探究了出钢温度、Fe O含量、二元碱度三个重要因素对磷分配比的影响。结果表明,出钢温度控制在1 580 K~1 610 K,二元碱度控制在1.6~2.0,Fe O含量控制在25%~30%之间既能达到较高的磷分配比,又能节省钢铁料和辅料的消耗。     

Effect of cerium on the cleanliness of spring steel used in fastener of high-speed railway

The effects of Ce addition on the quantity, size, distribution of inclusions and the content of oxygen, sulfur and other hazardous residual elements in spring steel used as fastener in high speed railway were investigated by metallographic examination, SEM-EDS and composition analysis. The results indicated that the contents of oxygen decreased with the addition of Ce([Ce]0.1%) and the content of sulfur continually decreased with increasing content of Ce([Ce]1.2%). However, with the further increase of Ce element addition, the content of [O] and T[O] began to increase. The content of Ce corresponding to the lowest [O] and T[O] lied in the range of 0.10%–0.13% and 0.045%–0.065%, respectively. The addition of Ce in spring steel resulted in the formation of rare earth oxides/oxysulfides and decreased the size of inclusions to less than 3 μm in globular or spheroid shape. Moreover, the residual harmful elements(As, P, Pb and Sn) were found to exist in the Ce-containing inclusions, which had proved that the Ce addition could capture the residual elements and suppress their precipitation behaviors in the grain boundary.