多源冶金粉尘资源化研究现状及展望

钢铁生产流程中产生了大量冶金粉尘,其中含有丰富的铁、碳、锌、铅和钾等元素,具有非常高的回收利用价值。基于多源冶金粉尘产生工序及成分组成,介绍现阶段冶金粉尘主要资源化工艺,包括水洗提盐富铁工艺、回转窑工艺、转底炉工艺、熔融还原工艺以及湿法深度资源化工艺,分析不同冶金粉尘资源化工艺流程和原理,讨论不同工艺应用的特点和局限性。基于冶金粉尘全量资源化理念,进一步展望多源冶金粉尘火法富集、湿法提取全量资源化工艺,为实现冶金粉尘深度高附加值利用、消除冶金粉尘二次污染提供参考。     

转炉炼钢出钢过程的数值模拟

不同直径的出钢口决定转炉出钢流场的分布,从而影响出钢过程的钢水温降,而钢水温降直接影响转炉出钢温度以及炼钢生产节奏。为掌握出钢过程中的温降规律以及设计合理的出钢口参数,利用Ansys软件包建立三维转炉及钢包模型,借助数值模拟方法,研究得到200 t转炉在不同尺寸出钢口下的出钢流场数据,进而针对出钢过程中的钢水注流,研究出钢口尺寸及钢包内壁温度对注流温降的影响规律。研究发现,钢水注流的温降与注流比表面积成正比;另外在出钢早期,内壁温度每提升100 K,注流温降平均减小0.4~0.7 K。后续将继续开展出钢过程中钢包及合金辅料对钢水温降影响规律的研究,以期为转炉出钢工艺提供数据支撑。     

复合铸轧工艺参数对Kiss点的耦合影响

为了获得高质量的层状金属复合材料,依据双辊薄带复合铸轧技术,探究工艺参数间的耦合作用对复合铸轧的影响。采用有限元软件构建了铜和铝的固-液复合铸轧仿真模型,基于该模型,研究了铝板出口厚度、轧制速度、熔池高度、铜带厚度和浇注温度对Kiss点高度的影响,并对正交试验得到的Kiss点高度进行极差分析,得到了铝板出口厚度、轧制速度和铜带厚度3个强耦合参数,给出了这3个参数两两耦合下耦合强度的变化规律。铝板出口厚度和铜带厚度、铜带厚度和轧制速度对Kiss点高度的耦合影响随参数值的增大其效果逐渐减弱,铝板出口厚度和轧制速度对Kiss点高度的耦合影响随参数值的增大其效果逐渐增强。同时,利用复合铸轧熔池物理场的变化,分析了产生耦合的原因。     

低碳铝脱氧20钢钢水洁净度控制研究

为了研究120 t BOF-LF-RH-160 mm×160 mm坯CC工艺生产的铝脱氧20钢（/%:0.13～0.23C,0.17～0.37Si,0.35～0.65Mn,≤0.035P,≤0.035S,0.020～0.050Al）中非金属夹杂物的控制技术,对LF精炼过程中脱氧剂加入时机进行调整,并对精炼过程中非金属夹杂物类型与夹杂物数量进行分析。结果表明,转炉出钢后采用铝块脱氧,LF精炼进站非金属夹杂物主要为Al₂O₃,精炼结束前部分夹杂物由Al₂O₃转变为Al₂O₃·CaO,RH结束后非金属夹杂物密度3～4个/mm²,铸坯氧含量（7.48～8.18）×10^-6;而转炉出钢后采用硅锰进行脱氧,精炼结束前采用铝线,精炼过程中夹杂物主要为MnO·SiO₂,CaO含量小于5%,精炼结束非金属夹杂物控制为Al₂O₃,RH真空处理后,非金属夹杂物密度小于1.5个/mm²,铸坯氧含量（4.94～5.53）×10^-6。因此,针对采用“BOF-LFRH-CC”工艺流程生产的含铝钢,提出精炼结束前将非金属夹杂物控制为Al₂O₃,同时运用RH真空高效去除夹杂物,以提高钢水的洁净度。     

YG1900超高强度钢性能指标离散机理分析及工艺改进

6t真空感应+6 t真空自耗双真空工艺冶炼+锻造成材工艺生产的Φ200 mm YG1900超高强度钢,在性能检测时发现性能指标有离散现象。本文对性能指标离散的试样显微组织进行扫描电镜及电子探针分析,结果表明:由于W、Mo偏析使组织中碳化物偏聚是导致性能指标离散的原因。将真空自耗冶炼熔速由4～5 kg/min降低到3～4 kg/min,锻造钢锭均质化温度由1 200～1 220℃提高到1 230～1 250℃,锻造生产总锻比由24～30增加到50～56,通过工艺改进后改善了YG1900超高强度钢性能指标离散问题。     

高碳铭GCrl5轴承钢中镁铝夹杂物形成与控制工艺实践

GCr15钢的生产流程为120 t BOF-LF-RH-CC工艺。BOF出钢加200 kg铝块进行强脱氧,同时LF过程控制Al含量至0.030%～0.045%,LF结束夹杂物主要为MgO·Al₂O₃,RH真空后MgO·Al₂O₃夹杂物被去除,钢水中夹杂物以钙铝酸盐为主,但是连铸浇铸过程MgO·Al₂O₃夹杂物又会重新生成。因为LF精炼过程Al-MgO和C-MgO反应的存在,高碳铝脱氧GCr15轴承钢LF精炼结束更容易获得MgO·Al₂O₃夹杂物,并促进中间包钢水MgO·Al₂O₃夹杂物重新生成。当BOF出钢仅加40 kg铝块进行预脱氧,LF结束钢水MgO·Al₂O₃夹杂物数量显著降低,同时中间包钢水中MgO·Al₂O₃夹杂物不再重新生成。此外,将低钛低铝硅铁由出钢过程改为LF过程加入,也可以有效控制钢水中MgO·Al₂O₃夹杂物数量。      

面向对象的液压与气压回路工作原理仿真软件开发

详细介绍了用于液压与气压传动课程教学的“面向对象的液压与气压回路工作原理仿真软件”的开发，该软件采用VB6．0、AutoCAD及Microsoft Visio在Win2000操作系统上开发而成，采用了面向对象的建模技术，实现了液压与气压原理图的自动识别及工作原理仿真。     

地锚拉杆整体抗拉强度损失分析

试验表明冷拔圆钢镶锻及热浸镀锌后整体抗拉强度有所下降，本文对这一现象进行了讨论，认为再结晶退火是其主要原因，在试验验证的基础上，提出了涂油镶锻的生产工艺。     

连续热镀锌工艺研究

在550～850℃和不同气体比例下进行热镀锌，采用单向弯曲对折试验分析镀锌工艺参数对镀层结合性能的影响；观察基体组织，分析基体再结晶情况。结果表明，还原温度在650℃以上，基体均发生了再结晶；随着还原温度和氢气比例的降低，基体与锌层的结合性能变差，当还原温度为600℃，氢气比例为5％时，镀层出现剥落，不符合性能要求。     

低合金钢锤头的研制与应用

为提高石料破碎机锤头的使用寿命,经过多次试验摸索和现场工业性试验,成功研制出价廉物美的低合金钢锤头。结合锤头含碳量较低、合金元素少的特点,对其进行阶段式复合热处理。热处理后锤头头部工作表面硬度50~55HRC,柄部硬度33~42HRC,使用寿命为锻打钢锤头的3~4倍。