深度融合的全球研发平台的构建与成效

随着我国经济由高速增长阶段转向高质量发展阶段,中国钢铁产业进入了产能增长与规模扩张的后发展时期,钢铁需求下滑,实现结构转型与质量导向成为行业共识。在钢铁行业竞争加剧、节能减排压力加大的现实竞争中,河钢汇聚全球技术创新要素,打造了全球技术研发平台,建立开放的创新平台,共同参与国家和行业重大需求和前瞻性问题研究。探索了一条适应国内钢铁行业需求的产学研用协同创新合作新模式,促进了一批优秀技术成果落地,有力地推进了科技成果向现实生产力的转化,助推河钢产品结构调整和产业升级。     

铸坯内部缺陷的超声无损检测与表征

铸坯作为钢铁生产的中间产品,其内部质量对下游产品质量有重要的影响。传统铸坯质量检测多采用金相法和金属原位分析等方法对表面缺陷进行检测,而无法检测内部缺陷。针对工业生产中对铸坯内部质量控制的需求,提出了基于分层聚焦扫查的超声显微无损检测方法。首先,利用超声检测设备对试样进行分层聚焦扫查,得到试样厚度方向上多张超声图像,然后,对所得超声图像进行三维重构,并分析重构结果,得到铸坯内部缺陷尺寸、数量、空间分布等特征,进而得到铸坯致密度、均匀度等评价指标。利用新方法评价不同压下量处理的42CrMo钢铸坯,发现压下量为16 mm时,对铸坯质量改善最为明显,辅以金属原位分析的结果,验证了该方法的有效性。     

退火温度对无取向电工钢磁晶各向异性能的影响

采用取向分布函数分析了无取向电工钢不同再结晶退火温度下的织构变化及织构对磁感应强度和铁损的影响,并计算了无取向电工钢的磁晶各向异性能。结果表明,随着实验钢的再结晶退火温度升高,Goss织构和立方织构组分显著增强,而{111}面织构强度却减弱。较高的退火温度有利于减小织构因子,提高磁感应强度。磁晶各向异性能计算结果显示,随着再结晶退火温度升高,无取向电工钢板的磁晶各向异性能降低。     

浇注钢包环出钢口多孔透气塞吹氩去夹杂行为数值模拟

针对浇注钢包环出钢口多孔透气塞吹氩去夹杂工艺，以国内某钢厂130 t钢包为研究对象，建立VOF-DPM耦合数学模型，考察了浇注吹氩条件下钢液流场的发展过程以及余钢高度、吹氩流量、透气塞堵塞个数对钢包浇注过程夹杂物去除的影响规律。结果表明，浇注初期，随吹氩时间增加，气液两相区逐渐增大，钢包水口上方的2个循环流逐渐变大，当吹氩时间为12 s时，钢包内形成稳定的气液两相流；随余钢高度的降低，夹杂物的去除率逐渐增加，但当余钢高度从500 mm降至250 mm范围内时，夹杂物去除率增幅变缓；随吹氩流量的增加，夹杂物去除率存在2个局部最优点(30 L/min和60 L/min),在这2个局部最优吹氩流量前后，夹杂物的去除率均呈先增大后减小的趋势；与未堵塞相比，堵塞1个透气塞时，夹杂物的去除率相差不大，而堵塞2、3个透气塞时，夹杂物去除率下降明显。研究结果可为该工艺实际应用提供理论指导。     

量测随机延迟下带非高斯噪声的目标跟踪算法

为解决量测一步随机延迟及非高斯噪声条件下战斗机蛇形机动模式转弯角速度辨识问题,更好地实现蛇形机动的稳定跟踪,考虑到目标状态与转弯角速度之间相互耦合的特性,基于联合估计与辨识的思想,依据极大似然准则,提出了一种基于期望最大化的目标状态估计与转弯角速度辨识联合优化算法.该算法主体包含两个部分:E-step和M-step.在E-step,首先,通过充分考虑量测一步随机延迟特性及非高斯量测噪声,重新构造了粒子滤波器的似然函数,进而改进了粒子权重的更新公式,同时,为避免粒子贫乏现象的发生,将粒子群优化算法引入到重构的粒子滤波器当中进一步改进粒子采样过程;其次,将拒绝采样思想引入到后向模拟粒子平滑器当中,并相应地设置拒绝采样终止条件,优化后向模拟粒子平滑器,进一步提高平滑算法的执行效率;最后采用改进的粒子滤波器与后向模拟粒子平滑器进一步获取目标状态的平滑量;在M-step,通过采用牛顿迭代法极大化条件似然函数,从而获得转弯角速度的估计量,用于下一次算法迭代.通过E-step和M-step的不断迭代,进而获得转弯角速度的闭环形式的优化解.仿真实验结果表明,所提算法的目标状态估计与角速度辨识的精度均优越于传统的扩维法.     

河钢创新技术的研发与实践

河钢紧紧围绕产线、市场、客户需求,提出以理念创新、科技创新、渠道创新为主要内容的协同创新机制,开发了LNG用高锰钢、绿色家电彩板、A514GrQ大厚度海洋用钢等前沿产品,研发了宽大断面连铸坯凝固末端重压下技术、微合金钢连铸坯角部裂纹控制关键集成技术、转炉自动出钢技术、长型材直接轧制技术、亚熔盐高效清洁提钒技术等世界引领性技术,以及高炉和烧结烟气减排技术、循环水节能技术、氢能技术等绿色技术,利用大数据、远程可视、5G融合等智能制造技术,推动了工艺技术升级、产品结构调整,提升了产品创效能力。同时通过管理创新,提升了产品质量及服务质量,优化了客户结构,最终推动了从钢铁到材料、产品到服务、跟随到引领的转变。     

乌海煤的性质研究及应用

为了掌握乌海煤的煤质及结焦特性,实验研究了乌海煤的常规煤质指标及煤岩参数,分析了乌海煤的奥亚膨胀度和基氏流动度等黏结性指标,研究了乌海煤小焦炉配煤炼焦试验和工业化应用效果。结果表明:乌海煤的煤岩均质镜质体含量较高,且在热态下呈现出较宽的胶质体塑性温度区间和较高的最大流动度;除其硫含量较高外,乌海煤在邯郸钢铁集团大型焦炉生产实践应用表明,用6%乌海煤替代6%南关肥煤,不但能有效降低焦炭生产成本,还能保证焦炭质量的稳定。     

清河水库溢洪道闸墩混凝土滑模施工工艺

滑模施工具备节省时间、经济、成本低、外观质量好等优点,目前滑模施工的液压设备、模板设计、加工等技术比较成熟,液压设备等生产比较规范,方便施工购置.本文结合辽宁清河水库除险加固工程溢洪道闸墩混凝土滑模施工,从方案选择、施工布置、滑模设计、制作、安装、拆除、混凝土运输、浇筑、降温、保温等方面介绍了混凝土滑模施工工艺,供大中型工程施工借鉴.     

SPCC薄板冷轧及连续退火工艺研究

对SPCC薄板进行了冷轧及连续退火模拟试验。研究了冷轧及连续退火工艺对SPCC薄板再结晶组织的影响效果,以及再结晶晶粒尺寸对SPCC薄板力学性能的影响规律。研究发现,经工艺参数优化,可显著降低退火薄板的再结晶晶粒尺寸,同时提高薄板的屈强比性能指标。在晶粒尺寸最为细小的5.23μm SPCC薄板中得到市场上同类产品中最高的屈强比性能。