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王學(xué)文, 葛奇, 楊明鄂, 王明玉, 王興明, 孟鈺麒, 高大雄, 劉彪

2019, 40(2): 1-7. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.001

摘要(280) PDF(9)

摘要:
循環(huán)冶金工藝是指，既可經(jīng)濟(jì)高效提取有價(jià)金屬，又能實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程所用的化工原料及水的循環(huán)利用的冶金工藝，是從源頭上減少或避免“三廢”產(chǎn)生的冶金工藝。隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型發(fā)展，生態(tài)文明建設(shè)及環(huán)境保護(hù)工作的深入進(jìn)行，冶煉行業(yè)面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，許多傳統(tǒng)冶金工藝不得不轉(zhuǎn)型升級(jí)。以釩渣提釩液分離回收釩鉻及碳酸鈉，硝酸退鍍液分離回收銅和硝酸，及銅電解液自凈化分離回收砷、銻、鉍為例，介紹循環(huán)冶金工藝的開發(fā)與應(yīng)用。

高鉻釩渣浸出行為研究

彭浩, 吳倩, 王李連, 李港, 周玉桔, 成欽哲, 劉作華, 陶長(zhǎng)元

2019, 40(2): 8-12. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.002

摘要(149) PDF(8)

摘要:
高鉻釩渣中釩和鉻主要以尖晶石結(jié)構(gòu)存在，難以直接溶出。試驗(yàn)以CaF₂和MnO₂作為助浸劑，對(duì)高鉻釩渣的酸性濕法浸出過(guò)程進(jìn)行強(qiáng)化。研究了CaF₂用量、MnO₂用量和反應(yīng)時(shí)間等反應(yīng)參數(shù)對(duì)釩鉻浸出率的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：在酸性條件下，低價(jià)釩和鉻難以直接溶出，浸出率只有38.47%和14.72%。CaF₂的加入可以破壞高鉻釩渣表面的硅氧化合物結(jié)構(gòu)，使得低價(jià)的釩和鉻釋放出來(lái)，與體系中的MnO₂反應(yīng)被氧化溶出。適當(dāng)延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間，使各反應(yīng)物充分接觸，可以提高釩和鉻的浸出率。在CaF₂和MnO₂的輔助浸出過(guò)程中，釩和鉻的浸出率可以提高到62.08%和29.56%。

納米二氧化鈦熱處理過(guò)程研究

吳健春

2019, 40(2): 13-17. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.003

摘要(564) PDF(23)

摘要:
以四氯化鈦為原料，采用堿中和法制備水合二氧化鈦，然后在不同溫度下熱處理分別制備銳鈦型納米二氧化鈦和金紅石型納米二氧化鈦。采用拉曼光譜、XRD和紫外可見光譜等手段分析了熱處理過(guò)程對(duì)樣品的晶體結(jié)構(gòu)、比表面積、微孔體積、紫外吸收光譜等性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，未經(jīng)熱處理的樣品存在氧空位缺陷，具有較大的晶格畸變，隨著熱處理溫度的提高，樣品晶粒尺寸從6 nm逐漸長(zhǎng)大至70 nm，比表面積從186 m²·g^-1減少至5.6 m²·g^-1，總孔體積從0.085 cm³·g^-1減小至0.001 3 cm³·g^-1，晶型由無(wú)定型向銳鈦型和金紅石相逐步轉(zhuǎn)化，晶格畸變逐漸減小。在600℃以下熱處理樣品為銳鈦型，在600~650℃的溫度下處理形成金紅石與銳鈦的混晶，680~750℃有六鈦酸鈉生成，800℃以后全部轉(zhuǎn)化為金紅石結(jié)構(gòu)。

采用判灰儀判定水解灰點(diǎn)的應(yīng)用研究

路瑞芳, 劉嬋

2019, 40(2): 18-24. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.004

摘要(160) PDF(7)

摘要:
采用分光光度法表征硫酸法鈦白水解變灰過(guò)程，利用自主研發(fā)的灰點(diǎn)在線判定儀，針對(duì)外加晶種水解工藝，研究了一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)掃描波長(zhǎng)和稀釋比的變化對(duì)灰點(diǎn)透過(guò)率的影響，確定了較佳的掃描波長(zhǎng)和稀釋比。進(jìn)一步對(duì)比研究了判灰儀和人工判定灰點(diǎn)對(duì)水解過(guò)程控制水平和過(guò)程能力的影響。結(jié)果表明，采用自主研發(fā)的判灰儀代替人工判灰，能夠顯著提升水解過(guò)程的控制水平和過(guò)程能力。

氯化法鈦白氧化反應(yīng)器結(jié)疤機(jī)理和除疤方法研究

周艾然

2019, 40(2): 25-30. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.005

摘要(244) PDF(7)

摘要:
氧化反應(yīng)工藝是氯化法鈦白的關(guān)鍵技術(shù)，而結(jié)疤是制約氧化反應(yīng)器長(zhǎng)周期運(yùn)行的瓶頸，掌握結(jié)疤產(chǎn)生的癥結(jié)是延長(zhǎng)氧化反應(yīng)器運(yùn)行周期的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。以氣相氧化法制備金紅石型TiO₂的氧化反應(yīng)器生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)疤料檢測(cè)結(jié)果為基礎(chǔ)，通過(guò)開展仿真計(jì)算和結(jié)疤模擬試驗(yàn)，對(duì)氧化反應(yīng)器的結(jié)疤機(jī)理進(jìn)行了分析，并結(jié)合國(guó)內(nèi)現(xiàn)行大型氧化反應(yīng)器的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，提出了氧化反應(yīng)器防疤優(yōu)化措施。

釩市場(chǎng)分析與石煤提釩工藝進(jìn)展

胡藝博, 葉國(guó)華, 王恒, 左琪, 謝禹

2019, 40(2): 31-40. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.006

摘要(321) PDF(10)

摘要:
我國(guó)釩產(chǎn)量居世界第一，由于近年來(lái)釩價(jià)出現(xiàn)上漲，市場(chǎng)前景較為樂(lè)觀，預(yù)計(jì)這將極大地促進(jìn)石煤提釩產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。石煤作為我國(guó)優(yōu)勢(shì)的釩礦資源，一直未能得到充分的開采利用，需要先進(jìn)工藝的研發(fā)為行業(yè)提供支撐。針對(duì)傳統(tǒng)提釩工藝的不足，從流程上對(duì)石煤提釩的工藝進(jìn)展進(jìn)行了歸納和分析：鈣化焙燒能實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)，但缺點(diǎn)是選擇性較差；空白焙燒污染和生產(chǎn)成本最低，但酸耗高、浸出時(shí)間長(zhǎng)、酸浸液雜質(zhì)含量較多；直接酸浸工藝具有能耗低、污染小、浸出指標(biāo)高的優(yōu)點(diǎn)，但硫酸消耗大、浸出時(shí)間長(zhǎng)、對(duì)設(shè)備耐腐蝕性要求高；低溫硫酸化焙燒工藝具有能耗低、污染小、效率高等優(yōu)點(diǎn)，但技術(shù)尚不成熟；其他類型的先進(jìn)工藝（如超聲波和微波技術(shù)、循環(huán)流化床設(shè)備、微生物處理技術(shù)等）受技術(shù)和設(shè)備發(fā)展水平的限制，距離工業(yè)化應(yīng)用還有相當(dāng)長(zhǎng)的一段路程。

電鋁熱還原法制備的鈦鋁合金真空磁懸浮精煉研究

李軍, 吳恩輝, 楊紹利, 侯靜, 徐眾, 黃平, 馬蘭, 蔣燕, 劉黔蜀

2019, 40(2): 41-49. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.007

摘要(196) PDF(4)

摘要:
真空磁懸浮精煉TiAl合金理論及試驗(yàn)研究表明：提高真空度和增大加熱電流有利于降低合金中氧含量，但是Al元素?fù)]發(fā)嚴(yán)重，精煉過(guò)程劇烈，不利于合金成分控制和渣夾雜物去除。加熱電流60 A，真空度400 Pa （通入氬氣），精煉時(shí)間30 min條件下，合金中大顆粒的渣夾雜物得到有效去除，相同工藝條件下，精煉兩次后，合金中O含量降低到0.50%，N含量降低到0.55%。精煉兩次后得到的TiAl合金的組織為近層片組織，由γ和α₂組織構(gòu)成，主要物相由TiAl、Ti₂AlN和Ti₂Al相組成，得到了目標(biāo)TiAl合金的微觀組織和相組成。該工藝制備的TiAl合金為室溫脆性斷裂，彎曲強(qiáng)度為258 MPa，維氏硬度（HV）為486。

鈦酸鋰材料的制備及電極配方研究

李旺, 劉佳麗

2019, 40(2): 50-54. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.008

摘要(326) PDF(16)

摘要:
采用高溫固相法制備了鈦酸鋰負(fù)極材料，通過(guò)XRD、SEM測(cè)試方法，對(duì)制備的鈦酸鋰材料進(jìn)行物相分析與形貌表征。運(yùn)用三種不同電極配方組裝成扣式電池，對(duì)電極的容量、倍率、循環(huán)、交流阻抗進(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)LTO-1電極電化學(xué)性能最好，1 C倍率循環(huán)100次容量保持率為97.7%，8 C倍率放電容量可達(dá)147.7 mAh/g。

鋅鹽類鈦白初品漿料黏度研究

王海波, 李禮, 羅志強(qiáng), 吳小平, 劉勇

2019, 40(2): 61-65. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.010

摘要(145) PDF(7)

摘要:
針對(duì)鋅鹽類鈦白初品漿料濃度高時(shí)黏度大的問(wèn)題，系統(tǒng)研究了鹽處理劑加量、初品S含量、表面活性劑、漿料溫度、pH和溫度等因素對(duì)鈦白初品漿料黏度的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：隨著鉀鹽的增加，漿料黏度先增加后減少，隨著鋅鹽加量的增加，漿料黏度逐漸減少，隨著磷酸鹽加量的增加，漿料黏度增加；初品中S含量越低，漿料黏度越低；高分子表面活性劑相對(duì)常用小分子表面活性劑的初品漿料黏度低；雷蒙磨研磨方式相對(duì)輥壓磨研磨方式的初品漿料黏度略有降低，表面活性劑的加量越多則漿料黏度越低；漿料濃度高，則漿料黏度大，漿料溫度高，則漿料黏度越低；隨著pH的增加，漿料黏度先減少后增加。該研究為降低鋅鹽類鈦白初品漿料黏度提供了技術(shù)指導(dǎo)。

高應(yīng)變速率鍛造含鈦機(jī)械殼體鎂合金的組織與性能

童伊琳

2019, 40(2): 66-70,78. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.011

摘要(111) PDF(2)

摘要:
進(jìn)行了不同鈦含量AZ80Ti含鈦機(jī)械殼體鎂合金試樣的高應(yīng)變速率鍛造試驗(yàn)，并進(jìn)行了顯微組織和力學(xué)性能測(cè)試比較和分析。結(jié)果表明：鈦含量、鍛造溫度和應(yīng)變速率均對(duì)試樣顯微組織和力學(xué)性能產(chǎn)生重要影響。隨鈦含量從0.4%增大到1.2%、應(yīng)變速率從50 s^-1增大到125 s^-1時(shí)，試樣平均晶粒尺寸先減小后基本不變，力學(xué)性能先提高后基本不變；隨鍛造溫度從300℃增加至340℃，試樣平均晶粒尺寸先減小后增大，力學(xué)性能先提高后下降。鈦含量0.8%時(shí)試樣的抗拉強(qiáng)度和屈強(qiáng)強(qiáng)度較鈦含量0.4%時(shí)分別增加31 MPa、29 MPa；320℃鍛造時(shí)試樣的抗拉強(qiáng)度和屈強(qiáng)強(qiáng)度較300℃鍛造時(shí)分別增加了38 MPa、39 MPa；應(yīng)變速率100 s^-1時(shí)試樣的抗拉強(qiáng)度和屈強(qiáng)強(qiáng)度較應(yīng)變速率50 s^-1時(shí)分別增大19 MPa、21 MPa。

TC4鈦合金電子束焊接接頭在鹽酸中的腐蝕行為研究

蔣睿, 敖進(jìn)清

2019, 40(2): 71-78. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.012

摘要(172) PDF(5)

摘要:
電子束焊相較于傳統(tǒng)的焊接更適宜于鈦合金，但焊接接頭的腐蝕行為幾乎未見報(bào)道，制約了其發(fā)展應(yīng)用。采用金相、電子顯微鏡和X射線衍射儀分析了焊接接頭組織，并采用電化學(xué)方法，分別研究了焊接接頭整體、焊縫區(qū)域、母材區(qū)域在1 mol/L HCl介質(zhì)中的耐蝕性能及腐蝕行為。結(jié)果表明：焊接接頭母材組織由等軸α相與間隙中的β相組成，熱影響區(qū)域由原始α相、β相與α’相組成，焊縫組織基本為單一α’相。焊縫耐蝕性能較母材更佳，焊接接頭整體的耐蝕性能較母材差。隨浸泡時(shí)間的增加，所有試樣均經(jīng)過(guò)了活性溶解、鈍化膜產(chǎn)生和點(diǎn)蝕產(chǎn)生和發(fā)展的過(guò)程。浸泡后試樣表面均產(chǎn)生了蝕孔，耐蝕性能急劇下降。

廢SCR鈦基脫硝催化劑鋁熱還原重熔制備含鉻鈦鋁基合金的試驗(yàn)研究

樸榮勛, 馬蘭, 楊紹利, 曹代鵬

2019, 40(2): 79-86. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.013

摘要(175) PDF(2)

摘要:
首次利用廢選擇性催化還原（SCR）脫硝催化劑為原料，采用鋁熱還原—重熔法進(jìn)行了Ti-Al基合金制備的試驗(yàn)研究，并通過(guò)添加不同含量的Cr元素，研究Cr對(duì)合金微觀組織、物相組成及性能的影響。通過(guò)X射線衍射（XRD）和能譜（EDS）分析，發(fā)現(xiàn)未添加Cr元素的合金中所觀察到的相主要由Ti_0.8V_0.2Al₃、TiAl₂、Ti₃Al、TiAl等鈦鋁金屬間化合物，Ti₅Si₃、TiSi₂等鈦硅化合物，CaAl₄O₇、Ca₂AlSiO_5.5等氧化物組成。添加Cr元素可降低高鋁型鈦鋁化合物的形成，減少鈣鋁氧化物含量，形成含鉻元素的Ti_0.25Cr_0.08Al_0.67相，增加Ti₃Al與TiAl類物相的生成。通過(guò)Pandat熱化學(xué)軟件的物相衍變計(jì)算得出，Cr的添加可大幅度降低Al₃（Ti，V）的相比率，降低一定量的（Ti，Cr）₅Si₃相比率，同時(shí)增加TiAl相的形成。硬度測(cè)試結(jié)果表明，隨Cr含量的增加，合金硬度整體呈上升趨勢(shì)。這可能是由于等軸晶TiAl類物相的均勻分布和（Ti，W）₅Si₃相的減少所導(dǎo)致的。

廢棄脫硝催化劑直接合金化的熱力學(xué)計(jì)算和動(dòng)力學(xué)研究

陳廣玉, 康嘉龍, 吳世杰, 彭軍, 劉麗霞, 張芳, 安勝利

2019, 40(2): 87-91. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.014

摘要(137) PDF(3)

摘要:
運(yùn)用熱力學(xué)軟件Factsage 7.1計(jì)算了廢棄脫硝催化劑直接合金化過(guò)程中還原溫度以及TiO₂-CaO-CaF₂-Na₂O-SiO₂渣系中配鋁量對(duì)還原效果的影響。還原溫度1 550℃后鋼中單質(zhì)鈦不再升高，但鈦氧化物的含量隨溫度升高而持續(xù)升高；在1 600℃，鋼中Ti含量隨著配鋁量增加而增加，鋁渣比0.4左右時(shí)，鈦含量可以達(dá)到最大值4.25%。鋁還原廢棄脫硝催化劑的反應(yīng)在923℃左右發(fā)生，屬于液—固反應(yīng)。利用Freeman-Carroll法計(jì)算了廢棄脫硝催化劑直接合金化還原過(guò)程的動(dòng)力學(xué)參數(shù)，得出表觀活化能E=243.33 kJ/mol，反應(yīng)級(jí)數(shù)n=0.13。

白馬粗渣鈦回收試驗(yàn)研究

保斌莉

2019, 40(2): 92-96. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.015

摘要(100) PDF(3)

摘要:
白馬粗渣年產(chǎn)量130萬(wàn)t，TiO₂平均品位約3.09%，目前直接排入尾礦庫(kù)，造成資源浪費(fèi)。在實(shí)驗(yàn)室采用ZCLA進(jìn)行預(yù)先拋尾，拋尾精礦采用“磨礦除鐵—強(qiáng)磁—螺旋—磨礦除鐵—強(qiáng)磁—浮選”流程進(jìn)行鈦回收試驗(yàn)，獲得了產(chǎn)率0.47%、TiO₂品位46.06%、TiO₂回收率7.18%的鈦精礦，為白馬粗渣鈦回收提供了技術(shù)依據(jù)。

釩鈦磁鐵礦選鈦浮選機(jī)動(dòng)力學(xué)特性分析

樊學(xué)賽, 陳俊, 史帥星, 王文超, 劉萬(wàn)峰

2019, 40(2): 97-101. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.016

摘要(127) PDF(5)

摘要:
強(qiáng)磁—浮選流程逐漸成為攀西地區(qū)釩鈦磁鐵礦選礦的最佳工藝流程，選鈦浮選流程的給礦源于選鐵后的尾礦，鈦浮選流程具有TiO₂入選品位高、礦漿濃度高（50%~65%）、礦石比重大、粒度粗等特點(diǎn)，鈦浮選入浮濃度高，對(duì)空氣分散提出了挑戰(zhàn)。針對(duì)四川龍蟒礦冶有限責(zé)任公司二選廠鈦浮選流程，研究了選鈦浮選機(jī)的動(dòng)力學(xué)特性。經(jīng)測(cè)試浮選機(jī)內(nèi)軸向分散及橫截面上空氣分散效果良好。鈦浮選由于入選品位高、粒度粗，粗粒級(jí)目的礦物易碰撞粘附，但粗粒級(jí)礦化氣泡上升運(yùn)輸過(guò)程中脫落概率大。浮選機(jī)內(nèi)存在較為明顯的礦漿分層現(xiàn)象，距溢流堰1 700 mm深度以下礦漿濃度在50%以上，距溢流堰1 200 mm范圍內(nèi)濃度均小于30%，近溢流堰區(qū)域的礦漿濃度明顯小于葉輪區(qū)域。

煙煤包覆磁鐵礦粉的還原行為分析

郝素菊, 孫天昊, 蔣武鋒, 張玉柱, 蘭吉然

2019, 40(2): 102-106. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.017

摘要(133) PDF(2)

摘要:
為了抑制鐵礦粉在流化態(tài)還原過(guò)程中發(fā)生粘結(jié)失流，采用了煙煤包覆磁鐵礦粉的方法。針對(duì)還原過(guò)程中礦粉形貌研究了煙煤包覆磁鐵礦粉的還原行為，對(duì)不同溫度下煙煤包覆磁鐵礦粉的還原試樣進(jìn)行了SEM、EDS、XRD表征，并進(jìn)行了對(duì)比分析。結(jié)論證實(shí)了升溫可以有效提高固體碳與鐵礦粉的反應(yīng)進(jìn)程，以及煙煤碳包覆磁鐵礦粉可以有效地抑制鐵晶須的生成。

基于IMCT理論的軸承鋼精煉渣系堿度模型

雷家柳, 李德勝, 朱航宇

2019, 40(2): 107-111. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.018

摘要(172) PDF(4)

摘要:
針對(duì)軸承鋼精煉過(guò)程中全氧含量的控制問(wèn)題，基于熔渣分子與離子共存理論（IMCT），建立了CaO-SiO₂-MgO-Al₂O₃-FeO精煉渣系在1 853 K時(shí)爐渣最適堿度的計(jì)算模型，并對(duì)該渣系最適堿度的影響因素進(jìn)行了討論分析。結(jié)果表明：①在不同的FeO含量時(shí)，N_FeO均在堿度為3左右時(shí)出現(xiàn)最大值，最適堿度基本不隨FeO含量的變化而改變。②MgO含量對(duì)最適堿度有較大的影響。隨著MgO含量的增加，最適堿度呈減小的趨勢(shì)。③Al₂O₃含量對(duì)最適堿度的影響與MgO相反，隨著Al₂O₃含量的增加，最適堿度明顯增大。

吸附桿對(duì)不同脫氧方式鋼液水口內(nèi)夾雜物去除的影響

趙定國(guó), 張福君, 王育飛, 王書桓

2019, 40(2): 112-116. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.019

摘要(106) PDF(2)

摘要:
通過(guò)熱態(tài)試驗(yàn)，對(duì)比研究了鋁、鈦脫氧條件條件下吸附桿對(duì)鋼液中雜質(zhì)的吸附效果。試驗(yàn)結(jié)果表明，從單位面積夾雜物個(gè)數(shù)、面積比率、吸附速度三方面，鎂鈣質(zhì)吸附桿對(duì)不同脫氧方式鋼液中夾雜物均有較強(qiáng)吸附能力。鈦脫氧鋼液中夾雜物面積比率減小最大，吸附桿進(jìn)行夾雜物吸附試驗(yàn)效果最好，試樣中部、邊部單位面積夾雜物個(gè)數(shù)與原脫氧鋼錠相比降低了27.10%、32.55%，面積比率降低了51.58%、54.97%。

取向硅鋼連鑄過(guò)程的凝固偏析模型計(jì)算

劉磊, 喬家龍, 郭飛虎, 項(xiàng)利, 仇圣桃

2019, 40(2): 117-120. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.020

摘要(167) PDF(9)

摘要:
以Clyne-Kurz方程為基礎(chǔ)建立了取向硅鋼連鑄過(guò)程的微觀偏析模型，研究了取向硅鋼連鑄凝固過(guò)程中溶質(zhì)元素在液相中的偏析規(guī)律。通過(guò)比較連鑄凝固過(guò)程中錳和硫?qū)嶋H活度積和平衡活度積的關(guān)系，確定了MnS的析出條件。結(jié)果表明：二次枝晶間距隨著冷卻速率的增加而減小，柱狀晶區(qū)域二次枝晶間距為191.3μm，元素的分配系數(shù)越小，其偏析程度越大，并且溶質(zhì)偏析程度隨著固相率的增加而增大，當(dāng)凝固分?jǐn)?shù)達(dá)到0.997時(shí)，MnS開始析出。

M-EMS攪拌強(qiáng)度對(duì)重軌鋼均質(zhì)性及凝固組織的影響

李紅光, 陳天明, 楊文中, 陳亮, 陳雄, 曾武

2019, 40(2): 121-126. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.021

摘要(131) PDF(2)

摘要:
試驗(yàn)對(duì)比研究連鑄M-EMS不同攪拌強(qiáng)度對(duì)U75V （RH340）重軌鋼均質(zhì)性的影響。結(jié)果表明：無(wú)攪拌試驗(yàn)鑄坯均質(zhì)性最優(yōu)，C元素偏析度極差為0.13~0.20，標(biāo)準(zhǔn)均方差為0.027~0.048；Mn元素偏析度極差為0.04~0.06，標(biāo)準(zhǔn)均方差0.012~0.014，負(fù)正偏析交替不明顯，最大正偏析集中于鑄坯中心區(qū)域，鑄坯柱狀晶發(fā)達(dá)；強(qiáng)攪拌（380×10^-4 T）試驗(yàn)鑄坯等軸晶比例高，晶粒尺寸小，C元素負(fù)正偏析交替明顯。強(qiáng)攪拌（380×10^-4 T）試驗(yàn)鑄坯軋制鋼軌軌頭C元素偏析度極差0.08，弱攪拌（220×10^-4 T）為0.05，無(wú)攪拌為0.03；強(qiáng)攪拌（380×10^-4 T）試驗(yàn)鑄坯軋制鋼軌軌腰正偏析區(qū)正偏析范圍1.01~1.03，弱攪拌（220×10^-4 T）為1.03~1.05，無(wú)攪拌為1.02~1.06。由此提出：取消結(jié)晶器電磁攪拌，采用“二冷（凝固末端）電磁攪拌+凝固末端壓下”的技術(shù)思路，并確定二冷（凝固末端）電磁攪拌安裝位置為距離結(jié)晶器液面5.0~6.0 m區(qū)域。

振動(dòng)不同步對(duì)結(jié)晶器內(nèi)鑄坯應(yīng)力影響有限元分析

關(guān)麗坤, 吳亞賓, 任學(xué)平

2019, 40(2): 127-131. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.022

摘要(106) PDF(2)

摘要:
基于實(shí)測(cè)連鑄結(jié)晶器振動(dòng)曲線數(shù)據(jù)，分析結(jié)晶器兩側(cè)振動(dòng)不同步的運(yùn)動(dòng)特性，并利用Ansys軟件對(duì)結(jié)晶器振動(dòng)過(guò)程進(jìn)行有限元模擬，獲得鑄坯應(yīng)力分布。結(jié)果表明結(jié)晶器在振動(dòng)過(guò)程中發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)鑄坯產(chǎn)生相對(duì)擠壓和偏離；鑄坯窄面和角部區(qū)域受結(jié)晶器相對(duì)擠壓影響，隨離彎月面距離增大，其應(yīng)力增大；在相對(duì)擠壓時(shí)，鑄坯底端角部應(yīng)力受結(jié)晶器相對(duì)位移和轉(zhuǎn)動(dòng)影響，隨結(jié)晶器相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)角位移增大和相對(duì)位移減小，鑄坯應(yīng)力增大。

Al₂O₃對(duì)CaO-Fe₂O₃熔體結(jié)晶礦物組成及顯微結(jié)構(gòu)的影響

楊楠, 郭興敏

2019, 40(2): 132-136. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.023

摘要(137) PDF(3)

摘要:
通過(guò)在CaO-Fe₂O₃熔體中添加Al₂O₃，研究了不同Al₂O₃含量對(duì)CaO-Fe₂O₃熔體結(jié)晶礦物組成及顯微結(jié)構(gòu)的影響。研究結(jié)果表明，隨著Al₂O₃含量的增加，CaO-Fe₂O₃-Al₂O₃熔體結(jié)晶產(chǎn)物中鐵酸一鈣含量減少。當(dāng)Al₂O₃含量達(dá)到3%時(shí)，鐵酸二鈣與富鐵鐵酸鈣從熔體中結(jié)晶，二者含量隨Al₂O₃含量的增加而增加。隨著Al₂O₃含量的增加富鐵鐵酸鈣的顯微結(jié)構(gòu)向細(xì)條狀轉(zhuǎn)變。同時(shí)，熔體黏度隨著Al₂O₃含量增加而增加，當(dāng)Al₂O₃含量超過(guò)5%時(shí)，熔體內(nèi)鐵酸鈣結(jié)晶受到顯著抑制。

低碳高釩鐵水復(fù)吹提釩的動(dòng)力學(xué)模擬

趙志民, 羅林根, 邸久海, 龐建明, 方建鋒, 黃曉麗, 張強(qiáng)

2019, 40(2): 137-143. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.024

摘要(134) PDF(3)

摘要:
構(gòu)建了耦合反應(yīng)模型，此模型包括傳氧模型和渣金界面反應(yīng)模型，可模擬低碳高釩鐵水復(fù)吹提釩的動(dòng)力學(xué)特征。由模擬結(jié)果可知，在頂吹強(qiáng)度為2.0 m³/（min·t）時(shí)，最佳冷料加入量為50 kg/t，此時(shí)吹氧9 min后，熔池溫度為1 410℃，鐵液釩含量由1.2%至0.04%。

高強(qiáng)度熱軋耐候鋼的釩析出行為與時(shí)效性能研究

劉慶春, 吳林, 鄭之旺, 雍岐龍

2019, 40(2): 144-148,155. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.025

摘要(137) PDF(2)

摘要:
結(jié)合攀枝花現(xiàn)有的資源特點(diǎn)，針對(duì)性地進(jìn)行含V高強(qiáng)度耐候鋼研究。采用熱模擬試驗(yàn)、相分析、拉伸試驗(yàn)等方法，研究了不同工藝條件下釩氮微合金化高強(qiáng)耐候鋼的V析出行為及時(shí)效性能。研究表明：隨N含量的增加，不同溫度卷取的試驗(yàn)鋼中V的析出比例明顯高于對(duì)比鋼，增N后V析出量明顯增加，并且在冷卻過(guò)程中V析出趨勢(shì)增加；隨V/N值的升高，AI值降低，當(dāng)V/N低于3.5時(shí)對(duì)時(shí)效性能不利。通過(guò)研究，確定了450 MPa級(jí)高強(qiáng)度耐候鋼關(guān)鍵控制參數(shù)，考慮晶粒細(xì)化和沉淀強(qiáng)化的綜合作用，試驗(yàn)鋼的最佳卷取溫度為650℃；考慮到N對(duì)時(shí)效指數(shù)的影響，釩氮微合金化高強(qiáng)耐候鋼中的V/N值控制略高于V與N理想化學(xué)配位數(shù)（3.64），試驗(yàn)鋼的綜合性能較佳。

45號(hào)鋼中鎂鋁尖晶石夾雜物誘導(dǎo)晶內(nèi)鐵素體析出形成機(jī)理研究

許瑩, 趙博, 田博, 王星, 付景昌

2019, 40(2): 149-155. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.026

摘要(217) PDF(4)

摘要:
以熱力學(xué)基本原理和錯(cuò)配度理論為基礎(chǔ)，計(jì)算分析45號(hào)鋼內(nèi)鎂鋁尖晶石的形成過(guò)程，在45號(hào)鋼的液相線溫度下，鋼液中的氧活度一定的情況下，氧化鋁會(huì)優(yōu)于氧化鎂生成，并且計(jì)算了鋁元素一定的情況下，只要有微量的鎂就可以生成鎂鋁尖晶石夾雜物。并通過(guò)二維錯(cuò)配度的計(jì)算證明了鎂鋁尖晶石和晶內(nèi)鐵素體的匹配關(guān)系良好，容易形成共格結(jié)構(gòu)，為晶內(nèi)鐵素體的析出提供了良好的基底面。

板料表面摩擦系數(shù)均勻性對(duì)擴(kuò)孔試驗(yàn)的影響

王亮赟

2019, 40(2): 156-160. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.027

摘要(121) PDF(2)

摘要:
應(yīng)用Dynaform軟件對(duì)擴(kuò)孔試驗(yàn)進(jìn)行數(shù)值模擬，研究板料表面摩擦系數(shù)的變化對(duì)擴(kuò)孔試驗(yàn)的影響。結(jié)果表明，隨著板料與模具的摩擦系數(shù)增大，擴(kuò)孔率減小，最終在凸模圓角壁部出現(xiàn)開裂。板料單面潤(rùn)滑可以降低試驗(yàn)所需的成形力，提高擴(kuò)孔率。板料單面單邊潤(rùn)滑擴(kuò)孔時(shí)孔徑會(huì)向摩擦系數(shù)小的一側(cè)偏移；兩邊摩擦系數(shù)差距過(guò)大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致在摩擦系數(shù)較大的一側(cè)圓角壁部開裂。

高端家電用熱鍍鋅耐指紋鋼板產(chǎn)品開發(fā)

胡華東, 李洪翠, 高廣洲, 查凱, 張磊, 王樂(lè)

2019, 40(2): 161-165. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.028

摘要(185) PDF(8)

摘要:
通過(guò)合理設(shè)計(jì)光整、輥涂、烘干工藝，將鈍化液成膜機(jī)理和鋼板自身特性完美結(jié)合，開發(fā)出滿足耐蝕性、耐高溫黃變性、耐脫脂磷化性、耐堿脫脂性、耐溶劑性、耐指紋性、涂裝性能、皮膜附著力優(yōu)良的高端家電用熱鍍鋅耐指紋鋼板；通過(guò)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，建立了基板粗糙度、膜厚、耐蝕性的對(duì)應(yīng)關(guān)系，使耐腐蝕性、導(dǎo)電性和耐高溫黃變性三項(xiàng)指標(biāo)都能滿足技術(shù)要求，產(chǎn)品廣泛用于制作電腦機(jī)箱、服務(wù)器、影視音響、自動(dòng)辦公系統(tǒng)等高端家電外板件，目前已具備穩(wěn)定批量供貨能力。

提Si降Mn改善50WG470高磁感電工鋼性能

潘振東, 林媛, 顧祥宇, 張文康

2019, 40(2): 166-170. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2019.02.029

摘要(124) PDF(4)

摘要:
采用提Si降Mn的成分設(shè)計(jì)，進(jìn)行高磁感無(wú)取向電工鋼50WG470性能改善試驗(yàn)。50WG470原成分為1.4% Si-0.3% Al-0.8% Mn，試驗(yàn)鋼成分為1.8% Si-0.3% Al-0.2% Mn。兩種成分鋼采用相同的工藝制度。試驗(yàn)結(jié)果表明，成分調(diào)整后，50WG470磁感B₅₀提高0.003 T，鐵損P_1.5/50降低0.15 W/kg，屈服、抗拉強(qiáng)度提升20 MPa左右。試驗(yàn)鋼常化卷晶粒尺寸明顯較對(duì)比鋼大，從而導(dǎo)致其γ纖維織構(gòu)相對(duì)較弱、高斯織構(gòu)相對(duì)較強(qiáng)。無(wú)取向硅鋼常化卷晶粒尺寸對(duì)成品卷晶粒尺寸的影響不大，試驗(yàn)鋼較對(duì)比鋼成品晶粒尺寸差異不明顯。Si元素較Mn元素對(duì)無(wú)取向硅鋼的固溶強(qiáng)化作用明顯更大。

留言板

2019年第40卷第2期

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