褐铁矿配比对钒钛磁铁矿烧结基础特性的影响

 研究了褐铁矿配比对钒钛磁铁矿烧结基础性能的影响。研究结果表明,钒钛混合矿的同化温度随着褐铁矿配比的升高而降低,液相流动性指数随着褐铁矿配比的升高而升高,黏结相强度随着褐铁矿配比的升高先升高后降低。不同褐铁矿配比的钒钛混合矿同化温度在1302~1315℃,液相流动性指数在1.12~1.32,黏结相强度为4628~5198N。从综合利用低价铁矿石资源、降低生产成本和改善钒钛烧结矿质量的角度,分析褐铁矿配比对钒钛混合矿同化性、液相流动性和黏结相强度的影响,得出1号褐铁矿配比为10%（褐铁矿总配比37.2%）时,烧结配矿方案最优。     

连铸坯裂纹与偏析预测研究进展

精准预测连铸坯裂纹、中心偏析等缺陷并在连铸坯下线清理与热装热送间做出决策对于稳定连铸生产、提高连铸坯质量具有重要意义。然而,实际生产中影响连铸坯质量的因素众多,连铸生产存在着不可预见的扰动性,且生产参数间具有较强的非线性和耦合性,这使得连铸坯裂纹、中心偏析等缺陷的精准预测极具挑战。随着连铸自动化和计算机技术的不断发展,人工智能逐渐得到重视,其中机器学习因其强大的非线性逼近能力而逐步应用于连铸生产。本文着重从机器学习、专家系统方面总结了国内外在连铸坯质量预测、诊断方面的研究进展,分析比较了各类方法的优缺点,并对连铸坯质量预测进行了展望。     

钒对高炉炉渣性能的影响

根据承钢高炉炉渣含钒高的特殊性,以现场渣为基准,研究了钒对炉渣黏度(η)、熔化性温度(Ts)和脱硫的影响。研究结果表明:随着V2O5含量的升高,炉渣呈短渣特性,炉渣黏度先升高后降低,炉渣熔化性温度持续降低。当温度高于熔化性温度时,适当增加V2O5含量,黏度降低,对生产有利。随着温度升高,炉渣黏度降低,温度越高,黏度变化越小。温度的升高有利于脱硫反应的进行,V2O5含量的变化对炉渣脱硫的影响不大。     

喷嘴喷淋距离对连铸小方坯二冷均匀性的影响

研究了不同喷淋距离下连铸小方坯二冷喷嘴的水量分布,建立了凝固传热模型分析了82B钢连铸坯的热行为。该模型特别考虑了二冷区铸坯表面宽度方向的水流密度分布,并根据铸坯表面测温结果进行了模型校正。采用凝固传热模型研究了喷嘴喷淋距离对连铸二冷均匀性的影响。结果表明:喷嘴喷淋距离的增加有助于提高二冷水横向分布的均匀性,导致铸坯表面温度横向均匀性降低、纵向均匀性提高。这些效果有助于改善铸坯内部裂纹,但是会对角部裂纹产生不利影响。在二冷区前段喷嘴采用低喷淋距离,二冷区末段采用高喷淋距离,既可以提高铸坯角部温度,又能降低表面最大回温速率,有助于同时改善连铸坯角部和内部裂纹。在此基础上,提出了一种连铸小方坯二冷喷嘴布置方式,即二冷区每段喷嘴喷淋距离沿拉坯方向逐渐增加,该方法有助于提高连铸坯“纵?横”冷却均匀性。      

褐铁矿配比对钒钛磁铁烧结矿性能的影响

研究了褐铁矿配比对钒钛磁铁烧结矿性能的影响。研究结果表明:钒钛磁铁烧结矿的转鼓指数(T)和低温还原粉化指数(RDI+3.15)随着褐铁矿配比的升高先升高后降低,还原度(RI)和荷重开始软化温度(T10%)随着褐铁矿配比的升高而降低。软化区间(ΔT)随着褐铁矿配比的升高先减小后增大。从综合利用低价铁矿石资源,降低生产成本和改善钒钛烧结矿质量的角度,分析褐铁矿配比对钒钛磁铁烧结矿性能的影响,得出1#褐铁矿配比为10%(褐铁矿总配比37.2%)时,烧结配矿方案最优。     

稀土La+Ce对含Nb结构钢强度及冲击韧性的影响

为了探索稀土元素在钢中的作用机理，分别研究混合稀土加入量La+Ce：36ppm、La+Ce：44ppm、La+Ce：51ppm与空白试样（La+Ce：0ppm）对含Nb结构钢强度及韧性的影响规律。通过拉伸试验、低温冲击试验以及SEM和EDS对材料性能和显微结构进行分析。结果表明：在Fe-0.07%C-0.025%Nb-x%(La+Ce)成分体系下，降Nb而添加适量混合La+Ce稀土化合物，随着La+Ce含量增加，断裂过程韧窝增大且逐渐加深，含Nb结构钢的屈服强度和抗拉强度呈增大趋势，且延伸率随着稀土含量和强度的增加未呈现大幅度下降趋势。说明混合La+Ce稀土化合物可以替代贵金属Nb元素来提升产品的强度指标。对于低温冲击试验，由断口形貌和四种成分系钢带试样吸收冲击能量对比得出，在含Nb结构钢中，混合La+Ce稀土加入量为36ppm时，变质钢中的夹杂物形成有效的LaCeO2S析出粒子阻碍断裂过程裂纹扩展，-40℃和-60℃的低温冲击韧性最优。     

混合矿基础特性对钒钛烧结矿RDI的影响

研究了混合矿基础特性对钒钛烧结矿低温还原粉化率(RDI)的影响。结果表明：钒钛烧结矿RDI+3.15随着混合矿同化温度的升高而降低,随着液相流动性指数的增大先升高后降低,随着黏结相强度的升高而升高。利用SPSS软件对钒钛烧结矿RDI+3.15与混合矿基础特性进行多元线性回归分析,得出复相关系数R=0.861,决定系数R2=0.742,关联性较好。     

混合矿基础特性对钒钛磁铁烧结矿转鼓指数的影响

研究了混合矿基础特性对钒钛磁铁烧结矿转鼓指数的影响。研究结果表明:钒钛磁铁烧结矿的转鼓指数随着混合矿同化温度的升高而降低,随着混合矿液相流动性指数的升高先升高后降低,随着混合矿粘结相强度的升高而升高。通过SPSS软件对钒钛磁铁烧结矿转鼓强度与混合矿基础特性进行多元线性回归,得到了钒钛磁铁烧结矿转鼓指数与混合矿基础性能的关系式。     

基于非调质钢凝固特性的二次冷却控制

提出了基于非调质钢凝固特性的二次冷却控制方法。在凝固特性研究方面,运用高温共聚焦显微镜、场发射扫描电镜研究了冷速对第二相粒子析出规律的影响,并阐释了先共析铁素体的相变机制。结果表明,第二相粒子在1086 ℃开始析出,并在912 ℃达到峰值。当冷速在0.1～5 ℃·s?1时,随着冷速增大,第二相粒子尺寸和数量均减小,且第二相粒子由晶界处的链状分布向晶体内的弥散分布过渡,提高冷速有助于削弱第二相粒子的钉扎作用,强化铸坯表层微观组织;在二冷配水优化方面,建立了考虑铸坯横向水量分布的凝固传热数学模型,提出了基于非调质钢凝固特性的二冷配水优化方案,即对出结晶器后的铸坯实施强冷,以满足控制第二相粒子析出的合理冷速和温度区间的要求。工业试验证实了技术方案的可行性。此外,研究表明,降低喷淋距离有助于改善连铸坯横向冷却不均匀性。本研究统筹考虑二冷水量与喷淋距离对非调质钢裂纹敏感性的影响,通过开展“纵?横”凝固冷却控制研究对连铸二次冷却进行系统优化,提出的二冷优化方案有助于改善连铸坯的表面及皮下裂纹。      

基于加权灰色关联度法分析印尼海砂最佳配比的研究

灰色关联度分析法是对多因素之间发展趋势的相似或相异程度的描述,是灰色理论的一项重要组成部分。首先将各烧结指标赋予权重值,将其划分为3个等级,然后基于灰色关联度法计算出6组试验方案的烧结指标与理想指标之间的关联度,根据关联度排序进而确定出各方案的优劣情况。最终得出印尼海砂最佳配比为7%,最高配比应不大于12%,实际生产表明该方法可行有效。