美国矿冶石油工程师学会钢铁学会第52届炼铁会议简况

1.概况美国矿冶石油工程师学会钢铁学会第52届炼铁会议于1993年3月28～31日在得克萨斯州达技斯市举行。同时举行的还有第76届炼钢会议和第12届加工技术会议。出席会议的有来自美国、加拿大、英国、日本、德国、意大利、澳大利亚、中国、韩国等近20个国家的代表,总人数约400人。我国出席此次会议的是武钢技术部副部长于仲洁高级     

印度尼西亚红土镍矿脱水-烧结机理

针对印度尼西亚红土镍矿的干燥、烧结问题,进行了原矿的化学成分测定、热重(TG)、差热(DTA)实验以及X射线衍射(XRD)分析.在升温过程中,得到了原矿主要矿物中自由水、结晶水和羟基的脱除温度区间.利用自制的烧结杯系统进行不同配碳量的烧结试验,研究了配碳量对烧结速度、烧结失重、废气温度、料层温度及成品率等参数的影响.结合相图和料层温度信息,对成品矿样进行了XRD及SEM分析,表明辉石(MgFeSi2O6)和镁方铁矿(Mg(Ni)Fe2O4)是红土镍矿烧结的主要粘接相.     

电场诱导Fe-Ti-C体系低温燃烧合成显微组织演变

采用Gleeble-1500D热模拟机，通过对质量分数55％（Ti＋C）-45％Fe粉末压坯分别升温至250～800℃的解析实验，研究Fe-Ti-c体系在电场诱导下低温燃烧合成的显微组织演变。结果表明：在电场和大热流密度的共同作用下，体系的点火温度可大幅降低。当加热温度在250～350℃之间，体系虽未发生化学反应，但显微结构在一定程度随温度而发生变化；当加热温度在350-470℃范围内，体系被点燃发生“热爆”现象，而在燃烧合成反应前期，合成TiC的反应优先发生；当加热温度提高到470-670℃，合成TiC反应发生的同时还伴随有合成Fe2Ti的反应；然而随加热温度进一步提高到670-800℃，Fe2Ti会发生部分分解，进而使得合成TiC的反应继续进行。当温度达到800℃左右，该合成反应全部完成，产物由Fe、TiC和少量Fe2Ti组成。此外，通过合成反应所得呈圆球状、细小的TiC颗粒均匀地分布在Fe基体中，且随加热温度的提高而有所长大。     

Preparation of Ti by direct electrochemical reduction of solid TiO2 and its reaction mechanism

An electrochemical method for the direct reduction of solid TiO2 was introduced, in which the oxygen is ionized, dissolved in the molten salt and discharged at the anode, leaving pure titanium at the cathode. Titanium was prepared from TiO2 via molten salt electrolysis, and experimental process was studied in detail. The reductive products of TiO2 were analyzed through XRD, SEM, XPS and so on. The results indicate that titanium with high purity is obtained by the electrochemical reduction. Through thermogravimetric analysis of molten CaCl2, it is shown that the dehydration of CaCl2 has to be strictly controlled to eliminate hydrolysis. The cyclic voltammetry studies on the TiO2 cathode electrochemical system show that the reduction of TiO2 is conducted step by step, from exterior to interior and from high-valence to low-valence. The conclusions were also confirmed by study on thermodynamics analysis. The current efficiency can be improved by loading different voltages in different stages.     

微波协助碾磨高钛高炉渣

为从高钛高炉渣中分离出钙钛矿(CaTiO3),降低渣中TiO2含量,进行了利用微波辐射在渣中引发裂纹,降低炉渣强度,节约碾磨能耗的研究.由实验得知,高钛高炉渣能被微波有效加热,并在炉渣中引发微裂纹;随着微波处理时间的延长,引发的裂纹也随之扩展.为研究引发的裂纹对碾磨渣的影响,对经过微波处理的高钛高炉渣进行了耐压强度测试.测试结果表明,高钛高炉渣中引发微裂纹后,渣的耐压强度下降(经5次、5 min微波处理后,渣的强度大约降低了20%);渣的耐压强度随微波处理时间的延长和微波循环次数的增加而降低,尤其是微波循环次数对渣耐压强度的影响更为显著.     

造孔剂大小对泡沫钛孔隙结构的影响

采用3种颗粒大小的尿素作为造孔剂,在造孔剂含量相等的条件下进行了泡沫钛的制备,考察了造孔剂大小对泡沫钛结构和力学性能的影响,讨论了造孔剂大小对烧结泡沫孔隙率的影响。添加粒度更小的造孔剂颗粒,有利于提高生压坯的致密度。小颗粒造孔剂制备的泡沫钛的孔径更小,孔棱的结构和厚度分别更加致密和均匀。改变造孔剂的颗粒大小,泡沫钛应力-应变曲线的弹性部分变化不大,坍塌平台有明显的变化。结果表明,泡沫钛的相对密度和杨氏模量随着造孔剂粒径的减小而微弱的增大,而抗压强度则明显的增大。分析表明,泡沫钛的宏观大孔在烧结过程的体积收缩量随着造孔剂粒径的减小而减小。     

解析法和数值法在基坑降水和回灌系统设计中的综合应用

以卡塔尔某基坑降水工程为例,综合运用解析法和数值法对基坑降水和回灌系统进行设计计算,通过对比分析和相互验证,解析法和数值法的计算结果基本一致,并与工程现场实际监测的地下水位和水量较好地吻合,表明解析法和数值法的综合应用是一种可靠的基坑降水和回灌系统的设计方法。     

盾构近接隧道施工对既有隧道管片受力影响分析

本文旨在以苏州地铁一号线近接盾构隧道施工为背景,通过Midas-GTS有限元软件对盾构隧道近接施工进行二维数值模拟,分析近接隧道施工对既有隧道管片受力的影响。     

钒钛铁精矿内配碳球团的高温快速还原

 钒钛铁精矿是一种铁、钒、钛等多元素共生的复合矿,具有很高的综合利用价值。通过采用实验室转底炉对钒钛铁精矿内配碳球团进行了高温快速还原的可行性研究,分别考察了配碳比、还原温度、添加剂、还原时间等参数对球团金属化率的影响。结果表明,配碳比（1.5：1）、还原温度（1350℃）、添加剂（2%）、还原时间（20min）时金属化率可以达到88%以上。对原料、还原样品进行x射线衍射分析表明,钒钛铁精矿粉中的磁铁矿、钛磁铁矿和钛铁矿通过还原转变为单质铁、含铁黑钛石。     

Zn-Mg-Ti中间合金对纯镁组织及性能的影响

本文通过模铸法制备了一种Zn-Mg-Ti中间合金,并研究分析了Zn-Mg-Ti中间合金对纯镁显微组织和力学性能的影响。研究结果表明：中间合金主要由基体及“花朵状”Zn-Mg-Ti三元相组成。Zn-Mg-Ti中间合金对纯镁的晶粒组织有显著影响,镁合金晶粒尺寸随中间合金添加量的增大先减小后增大,当中间合金添加量为8%时,镁合金晶粒尺寸最小。镁合金晶粒细化主要归因于Ti原子在固液界面前沿偏聚,造成成分过冷,抑制晶粒长大。对比Mg-6.4wt.%Zn合金和Mg-8（Mg+8wt.%Zn-Mg-Ti中间合金）合金微观组织,发现Ti元素不仅能显著细化Mg-Zn合金晶粒尺寸,而且能够促进M-8合金中的第二相固溶于基体中。挤压态合金力学性能测试结果表明镁合金力学性能随Zn-Mg-Ti中间合金添加量增加先增大后减小,当中间合金添加量为8%时,镁合金综合力学性能最佳,其抗拉强度和延伸率分别为308MPa和21.5%。