20CrMnTiH齿轮钢夹杂物控制体系

齿轮钢是用于加工制造齿轮的钢材,齿轮钢中的夹杂物级别是影响齿轮寿命的关键因素。以20CrMnTiH齿轮钢为研究对象,形成囊括铁水预处理、转炉冶炼、LF精炼、真空脱气(VD)、方坯连铸等工艺流程的控制体系。一是将转炉终点温度从1 660℃调整至1 620℃,将终点碳含量从0.03%调整至0.08%,使得钢中氧含量从0.092%降低至0.034%;二是优化精炼渣系,将氧化钙含量由62%～66%调整至55%～60%,将三氧化二铝含量由25%～31%调整至32%～36%,将二氧化硅含量由6%～10%调整至4%～9%;三是在真空脱气工序中,将真空时间由12 min延长至18 min,促进氢、氧等元素的去除;四是在方坯连铸过程中,采取保护浇铸措施,避免钢水与空气接触,避免因二次氧化而产生夹杂物。试制结果表明：A类细系夹杂物由2.0级降低至1.0级、粗系夹杂物由1.0级降低至0.5级;D类细系夹杂物由1.5级降低至1.0级、粗系夹杂物由1.0级降低至0.5级。成品能够满足高质量品种要求。     

连铸机结晶器钢水液面控制改造

要介绍了2^#连铸结晶器钢水液面自动控制系统组成、控制原理和对所使用放射源的安全措施。     

Q345R钢板探伤不合原因分析

针对Q345R钢板探伤不合，通过采用低倍酸洗、金相对探伤不合钢板进行分析，结果表明钢水夹杂物含量高、中心偏析及内部裂纹是造成Q345R探伤不合的主要原因。通过加强钢水精炼控制，提高钢水质量，采用低过热度恒速浇铸，增加铸坯堆垛缓冷时间等措施有效地提高了Q345R探伤合格率。     

预防铸轧辊辊套横向断裂的措施

铝连铸连轧中的铸轧辊和普通轧机的轧辊不同，同时担负着一般铸轧机的水冷结晶器和普通热机轧辊的双重任务。铸轧辊是由辊芯和辊套通过一定的过盈量烘装组合在一起。在铸轧过程中，具有一定压力的冷却水在辊芯的水槽中循环，当铸轧辊辊套表面与铝液接触时吸收其热量并使铝水凝固，然后再对铝板进行轧制。     

于细微处见精神——记技术中心优秀共产党员、助理实验师范敢生

在我们这个社会里有许许多多辛勤劳作然而又极其普通的人,与叱咤风云的英雄相比,他们并不辉煌并不耀眼,但却始终如一,勤勤恳恳,昂首前行。他们犹如一块块基石,共同筑起我们中华民族巍然耸立的雄伟长城;他们是一滴滴燃烧的油,一齐推动我们国家这艘巨轮驶向21世纪。工艺技术研究所助理实验师、优秀共产党员范敢生就是这样一块默默无闻的基石,一滴燃烧自我的油。他二十多年如一日,坚持从小事做起,从平凡的事做起,从他的身上我们看到了企业乃至整个民族的未来与希望。脏、累、苦,甚至危险的事,范敢生总是干在最前面。作为助理实验师,他常年跟随连铸保护渣的研制与应用等三个课题组做试验,并担负着公司和省质检站保护渣的检验任务。到生产现场做试验,顶着高温取连铸中包和结晶器熔渣样。在三炼钢吹氩站做大罐保温剂试验,10公斤一包的颗粒保温剂一次要投入大罐40包。在保护渣试验的初期阶段,由于配制量少,不能在大型机械设备上配制,只能在200公     

连铸机二冷水模型应用研究

为了提高连铸生产的自动化控制水平,提升浇铸效率和铸坯质量,对唐钢中厚板1#板坯连铸机二冷水模型进行了研究和应用,根据不同钢种的高温力学特性和极限应力范围,制定出不同钢种在各区段适宜的温度区间,对铸坯传热方程进行一维划分,应用有限元方法求解,根据不同的铸坯尺寸、钢种成分、中包过热度和拉速等,实时计算铸坯各位置的温度和凝固状态,动态显示两相区和凝固末端位置等浇铸关键参数,动态调节各区水量,根据现场实际生产需要,开发多种控制模式。经过实际生产测试,模型控制各项指标均满足生产要求,可有效降低人工干预,提升生产效率和铸坯质量,使铸坯在各区所受应力低于极限应力,减少裂纹产生的概率,为高效连铸的实施提供了必要的模型控制基础。     

垂直列管内低沸点物料的沸腾传热

以水-邻苯二甲酸二丁酯为测试物系,研究了垂直列管内水在沸腾状态下对其传热膜系数的影响,考察了温度、物料组成、进料速度等因素对传热膜系数的影响。实验结果表明沸点差和低沸点物料的相对进料速度对传热膜系数的影响较大,据此提出了低沸点组分沸腾状态下两相流传热膜系数随沸点差和相对进料速度的计算式。     

钢包透气砖快换机构改造

莱钢特钢厂炼钢车间60tLF钢包投入使用后实现了钢水100％VD真空处理，满足了“50tEAF→50tLF→60tVD→Cc”工艺流程生产高品质优特钢的工艺要求。但生产过程中出现了如下问题：①渣线和透气砖侵蚀后使用次数不同步，因整体式透气砖使用寿命到期而增加了全新包、新渣线等备用包的投人次数，电炉、精炼炉钢水出钢温度平均升高30℃。钢水过氧化严重，既延长了冶炼周期，又增加了冶炼电耗，同时脱氧剂、电极等原材物料消耗也不同程度地增加。②整体式透气砖更换周期长，更换过程中对包衬损害严重，缩短了钢包的使用寿命，增加了吨钢耐材消耗和煤气消耗，同时也增加了工人的劳动强度。③钢包周转困难，生产节奏紊乱，钢水经VD真空处理的比例和钢水的洁净度也受到很大影响。     

基于ProCAST数值模拟的高铬钢复合轧辊结合层夹渣成因分析

为解决高铬钢复合轧辊离心复合铸造生产中的结合层夹渣问题,以复合铸造过程数值模拟与夹渣物XRD分析相结合,分析了该夹渣成分及分布原因。首先,通过宏观检查并利用XRD实验定性分析了夹渣物的组成,初步确定了夹渣物为生产中高温反应生成的非金属夹渣,且集中分布于辊身冒口端。其次,采用数值模拟的方法分析了高铬钢轧辊复合铸造的生产过程,对比研究了离心铸造和重力铸造2个阶段辊身冒口端与底端的高温金属流动与温度场演变差异。模拟结果表明:芯部重力铸造时,芯部高温金属液对轧辊外层冲刷作用的差异是夹渣物主要分布于辊身冒口端的重要原因。通过复合铸造过程流场与温度场的模拟结果,对高铬钢复合轧辊结合层夹渣物的产生和分布原因进行分析,对于改善离心铸造轧辊缺陷的产生具有借鉴意义。     

高新技术成果推介(十三)

无钙焙烧生产红矾钠新工艺项目概况红矾钠作为基本化工原料，在国民经济中占有重要地位，广泛应用于化工、轻工、冶金、印染、机械、日用五金等行业。其生产工艺分为生产过程添加大量钙质填料（石灰石、白云石）的有钙焙烧工艺（有钙法），和不加钙质填料的无钙焙烧工艺（无钙法）。有钙法由于排渣量大，吨产品排渣２．５～３吨；渣中Ｃｒ６＋含量高，达２％～３％；渣中含致癌物铬酸钙，严重污染环境，正面临淘汰。无钙法由于用自产渣返回作填料，大大降低了排渣量，吨产品排渣≤０．８吨；渣中Ｃｒ６＋含量减少了９０％以上，仅含有０．２…     

红外诊断技术与应用(七) 第五讲 红外诊断技术应用(续二)

红外诊断技术应用于冶金设备的范围有：内衬缺陷的诊断，包括高炉、热风炉、转炉、钢水包、铁水包和回转窑的内衬缺陷；冷却壁损坏的诊断；内衬剩余厚度的估算；高炉炉瘤的诊断等。     

220t/h循环流化床锅炉螺旋冷渣器改型

对大连市热电集团香海热电厂220t／h循环流化床锅炉螺旋冷渣器运行中，出现的超电流、跳闸等故障的原因进行分析，改选用了滚筒冷渣器，使锅炉效率及经济性明显提高；介绍了滚筒冷渣器运行中的问题处理。     

LNG缠绕管水浴式气化器防结冰分析及对策

结合间壁式传热模型推导了换热管内、外壁温度的表达式。根据LNG缠绕管换热器传热特点,研究水侧不产生结冰现象不同水温和最大LNG气化量关系,分析增大水流量、污垢、冷热介质流动方式及水浴介质冰点特性,对缠绕管式水浴式汽化器换热管外表面温度的影响。给出LNG缠绕管水浴式气化器防结冰措施。     

多头水平连续铸造工艺及设备

该技术研制了自润式一器多模结晶器，其特点是：(1)全部采用回收旧料作原料，节材、节电效果显著。(2)可生产最细直径φ5mm的铸件，增加了水平连续铸造的花色品种。(3)采用一器多模和一炉多器(即一个结晶器内安装两个以上石墨模，充分利用保温炉有效面积，一台保温炉上安装多个结晶器)，可大幅度提高产量和生产效率。(4)在设备方面设计了相配套的卧式保温电炉和牵引机。保温电炉的电气散热采用循环水冷却，效果比风冷好；设计了专用牵引机，与一器多模相匹配，每套牵引轮单独工作，互不干扰。(5)在电气控制方面，采用了转差离合器控制装置，实现电动机恒转矩无级变速；炉温控制采用自耦变压器，挡位调整。主要技术性能指标：最大牵引速度800次/分；牵引节距2～4mm;铸造等级达到GB6414中的规定；压辊轮的直径误差≤0.05mm；连铸机调试后，运转平稳，无阻滞现象，操作及调试部位灵活安全可靠。该设备主要应用于有色金属及合金坯、棒、杆的铸造加工，适用于造锁、气门嘴、钟表及日用五金行业。已在山东、浙江、河北等省12家铜材加工企业应用，替代铸造，成材率在90%以上，比原翻砂铸造高50%左右，提高了生产效率和产品质量，并且减轻了工人劳动强度。 　　〔山东省三环制锁集团公司张永治供稿　山东烟台市西南河路47号　264000〕②     

高新技术成果推介(十六)

综合利用联碱厂废液副产白炭黑新技术联碱法生产纯碱是工业上生产纯碱的主要方法之一。联碱法亦称联合法，其生产过程虽然是闭合循环过程，原则上没有三废排放，但工艺过程中的某些残液残渣仍需定期排放，以保证纯碱和氯化铵产品的质量。例如，盐析结晶器运行过程，由于原盐质量等方面的问题，结晶器底部的残液、残渣就需定期排放；又如工业氯化铵生产中，由于采用重结晶法，使农用氯化铵转化为工业氯化铵，故在工业氯化铵结晶器底部就有残液定期排放。这些残液、残渣中含有NH４Cl、NaCl、NaHCO３、NH４HCO３，等，其中主含NH４Cl，…     

转炉炼钢脱氧工艺的优化

氧在固态钢铁中的溶解度较小,钢铁氧化后表层容易产生氧化物夹杂,氧化物夹杂会使钢材的机械性能大打折扣,尤其是会降低钢材的冲击韧性及抗疲劳强度,不利于钢材的焊接以及切削加工,因而要采取相应的措施尽量降低钢材中的含氧量。通过实践探索,总结出钢材脱氧工艺优化方法,主要分析了转炉炼钢脱氧工艺优化的条件、基本原理以及优化前后钢材成分的对比,提出转炉采用两步脱氧法,以实现脱氧工艺的优化,在降低脱氧合金消耗的同时提高了连铸坯的质量。     

外来颗粒尺寸、级配和浓度影响的动态模拟实验研究

采用岩心流动试验，研究了微粒运移堵塞的几个重要规律；介绍了关于微粒在多孔介质中运移堵塞规律方面的实验研究：采用室内模拟流体流动试验，研究了颗粒粒径、浓度对低渗透性砂岩（9～11md和19～21md）堵塞规律。     

“十四大”以来重矿行业成就展示

一、冶金设备1．大板坯连铸机实现国产化在八十年代末宝钢二期工程1900turn板坯连铸建设中，采用与国外联合设计、合作制造方式，国内基本上完整制造了一流的井深入到了核心技术中，初步奠定了国产化的基础。进入九十年代，我们依靠自己的力量设计、制造、成套了舞钢1900、攀钢1350、上钢三厂2000、酒钢1350等几套大型板坯连铸机，彻底实现了国产化。2．薄板坯连铸工业试验取得成功我们注重冶金先进技术、工艺及装备研究，以大连重机厂和西安重型机械研究所为主对薄板坯连铸技术进行了科研开发，并建立起了一套弧型薄板坯连铸工业试验机组，…     

强化传热及其工程应用途径探讨(Ⅰ)

近廿年来,各国的工业节能和新能源开发有了突飞猛进的发展。工业发展、节能以及新能源开发迫切需要装备尺寸小、重量轻和容量大的换热器。这一要求只有通过采用强化传热技术增强换热量中的换热状况才能达到。例如,有的强化抟热技术可以使换热量的换热强度增强十倍以上,从而能使换热量的尺寸和重量大为减少,并带来显著的经济效益。因此,研究和开发强化传热技术对于发展国民经济的重要作用是不言而喻的。一、强化传热的意义 1.强化传热对国民经济的重要意义流体的传热与流动在化工、石油、动力以及航空、航天、核能等工业部门几乎是随处可见的。这些工业     

高压天然气管道破裂时气体扩散规律和气液分离技术进展

采用国际上著名的流动与传热商业软件Fluent5.4对高压天然气管道破裂时天然气的扩散规律进行了数值模拟，所采用的数学模型为无化学反应的燃烧计算模型。模拟结果表明，取50％和15％为甲烷的爆炸上、下限，甲烷的危险范围是Fd,泄漏点为中心，半径14-23．5m宽度9.5m的圆环范围内。污染物在大气中的浓度与平均风速成反比，风的作用在地面附近影响效果不太明显；随着高度的增加，影响效果将不断增强。