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炼钢用合金减量化技术进展

炼钢用合金减量化技术进展

摘要：炼钢合金化过程中的合金减量化技术旨在减少合金元素的使用，降低生产成本，同时确保最终的钢材仍然具有所需的性能和特性。介绍了铁合金的理化特性，利用转鼓实验定量评价铁合金粉化性能。在使用过程中应根据合金粒度和密度进行梯级存放，确保其吸收率，且在存储、转运和使用过程中应尽量减少碰撞，避免入炉前的粉化损失。利用神经网络及大数据模型建立炼钢合金减量化智能控制系统，已应用于国内10 余家钢铁企业。基于现场操作数据及过程分析，给出定制化合金循环替代方案，降低钢铁企业铁合金使用成本。在冶炼特定钢种时应注意合金中有害元素含量，同时针对合金主成分变化做出精细化选择，减少因合金成分波动引起的成本增加。通过分析当前炼钢用合金减量化技术，提出了未来铁合金减量化方法的改进方向和趋势：一是注重铁合金品质的提升，减少不必要的合金元素使用，避免资源浪费；二是提升数字化和自动化技术水平，以监测和控制合金化过程，提高炼钢工艺的稳定性和可控性。
钢铁 2026年02月11日
带钢热轧全流程质量建模与异常溯源的研究现状与展望

带钢热轧全流程质量建模与异常溯源的研究现状与展望

摘要：在日趋激烈的市场竞争与供给侧改革背景下，带钢热轧过程提质增效成为钢铁工业高质量发展的一项重要内容。由于带钢热轧过程具有生产工序众多、层级协作关联、工况复杂多变等特性，传统的建模与诊断方法很难实现高效的质量管控，使其全流程质量建模与异常溯源技术日益受到关注。围绕带钢热轧全流程质量管控需求，综述了质量建模与异常溯源技术的基本思想、各自特点和区别联系，分类概述了相关方法的研究现状，展望了待解决的科学问题及重点的发展方向。
钢铁 2024年04月26日
钢铁材料及有色合金构件的多段半固态成形工艺研究

钢铁材料及有色合金构件的多段半固态成形工艺研究

摘要：目的 为了有效抑制半固态成形过程中的液相偏析，改善半固态成形构件微观组织和力学性能的均匀性。方法 提出了包括多段流变成形和多段触变成形在内的多段半固态成形工艺。多段半固态成形工艺均由半固态坯/浆料制备、预成形、控温冷却和终成形4 个阶段组成，分别在热模拟试验机和机械伺服压机上开展了SKD11 工具钢和6061 铝合金的半固态触变成形和半固态流变成形试验。结果 在初成形阶段，具有较高液相分数的半固态坯/浆料以较高的应变速率初步充填型腔，限制了液相外流的时间和空间；在控温冷却阶段，半固态坯/浆料的液相分数因部分凝固而降低；在终成形阶段，具有较低液相分数的半固态坯/浆料以较低的应变速率完成型腔的充填，由于固相晶粒在此阶段发生塑性变形而提高了成形构件的力学性能。结论 获得了组织均匀性较好的钢铁材料和有色合金构件，验证了多段半固态成形工艺的可行性。
钢铁 2024年04月15日
电工钢冷轧装备现状及冷轧技术研究

电工钢冷轧装备现状及冷轧技术研究

摘要：介绍了国内外电工钢生产企业冷轧装备现状，并结合电工钢冷轧装备，对高牌号电工钢的冷轧技术进行了分析研究，给出了相关品种与设备选型的建议。
钢铁 2024年04月25日
基于机器学习的耐蚀低合金钢跨尺度数据挖掘研究

基于机器学习的耐蚀低合金钢跨尺度数据挖掘研究

摘要：利用机器学习方法，以户外积累的环境腐蚀大数据及实验室加速试验获取的微观组织结构的腐蚀数据作为数据源，通过训练学习，获取环境因素中引起低合金结构钢腐蚀的关键因素，并从合金成分出发，分析合金元素对耐蚀性影响的权重因子；同时，结合材料微观结构数据，分析材料微观组织结构差异对耐蚀性影响的原因。基于以上学习训练模型，建立合金成分及组织结构预测低合金钢腐蚀规律的试验方法。
钢铁 2025年07月17日
直缝埋弧焊钢管焊缝点状缺陷原因分析及改进

直缝埋弧焊钢管焊缝点状缺陷原因分析及改进

摘要：为了解决壁厚23 mm直缝埋弧焊管出现的焊缝点状缺陷问题，通过超声波探伤和宏观金相检测对实际生产过程中出现的焊缝点状缺陷不合格试样进行了分析，对铣边坡口形状、焊接工艺参数、焊接材料、焊接设备及焊件清理等方面给出了相应的优化改进措施。现场应用效果表明：这些措施的实施有效控制了此类直缝埋弧焊管焊缝中的点状缺陷，保证了直缝埋弧焊管焊缝形貌及各项力学性能指标， 提高了焊接质量。
钢铁 2024年04月15日
中国双相不锈钢的发展及研究进展

中国双相不锈钢的发展及研究进展

摘要：结合中国双相不锈钢发展的特点，从技术进步、产量增加、应用拓展、发展趋势等方面阐述其发展情况。跟随国际发展趋势，中国双相不锈钢经历了从第１代到第３代及经济型双相不锈钢的发展历程，特超级双相不锈钢的开发及应用也在积极探索中。中国双相不锈钢研发虽然起步晚，但在发展初期就与国际同步确立Ｎ合金化的现代双相不锈钢发展方向。中国双相不锈钢从业者一贯注重工艺改进和技术进步，在组织控制及性能提升、热塑性和析出相等多方面的研究及进步，特别是近年来在双相不锈钢组织及性能平衡调控、低温冲击韧性研究及提升性能方面的进展，将有力支撑中国双相不锈钢产量的增长及应用的拓展。伴随技术及市场形势的发展，中国双相不锈钢产量在2015-2021年得到快速增长，其中2021年的产量达到24.06万ｔ。可以预见，中国双相不锈钢将在质量、产量、品种、应用等多方面得到进一步的发展。
钢铁 2024年04月24日
材料研发大数据系统在钢铁材料研发中的应用

材料研发大数据系统在钢铁材料研发中的应用

摘要：在材料智能研发的大背景之下，结合材料研发的痛点、卡点与难点建设了一套材料研发大数据系统平台。该平台整合了诸如高通量集成计算平台、智能实验室管理系统、生产大数据系统等多个子系统，借助这一平台，科研人员可通过数字化手段，充分借鉴以往研发失败的经验教训，迅速锁定产品及工艺开发的关键所在，进而快速提升研发效率。同时，该平台能够对研发数据进行集中管理与应用，推动材料研发向数据驱动研发的全新模式转变。通过开展研发大数据平台的相关建设工作，冶金材料研发的数据管理水平与应用水平将会得到大幅提升，引导钢铁材料研发从传统的试错法逐步转向大数据分析方法，极大缩短研发周期，降低研发成本。
钢铁 2025年06月30日
高品质钢铁材料轧制加工新技术研究进展及发展趋势

高品质钢铁材料轧制加工新技术研究进展及发展趋势

摘要：近10年来，我国钢铁材料轧制领域在工艺、装备以及流程等方面均取得了显著进步。回顾了我国热轧钢材在线组织性能调控技术、离线热处理技术、铸－轧一体化短流程技术以及轧制过程自动化等技术的研究和应用进展，并指出铸－轧界面高效高质化技术、轧制过程高效均质化技术、铸轧短流程高质化以及轧制加工数字化技术等，是轧制领域重要的发展方向。
钢铁 2024年04月24日
钢中过渡金属氮化物结构和物性的第一性原理计算

钢中过渡金属氮化物结构和物性的第一性原理计算

摘要: 钢中过渡金属氮化物(TiN、NbN、TaN、VN)的性质对于深入理解材料的微观结构和性能具有重要意义。采用第一性原理计算方法,深入分析了钢中过渡金属氮化物的晶体结构、力学性能和电子特性,揭示了这些氮化物的稳定性。研究发现,TiN 具有最大的形成焓绝对值,显示出最高的结构稳定性。能带结构分析表明,TiN、NbN、TaN 和VN 均为导体材料,呈现金属导电性质。弹性性能计算揭示了VN 的体积模量为315GPa,显示出较大的不可压缩性。此外,TiN 和VN 的剪切模量为184GPa,表明他们在抵抗剪切形变能力方面优于NbN和TaN。弹性各向异性计算说明TiN 比NbN 的微观结构更均匀,而VN 具有比TaN 更均匀的微观结构。电荷密度分析确认了Ti-N、Nb-N、Ta-N 和V-N 键的共价特性。布局数计算进一步揭示了TiN、NbN、TaN 和VN 中存在离子键和共价键的相互作用。这些结果有助于实现钢中过渡金属氮化物的合理控制,对提升含氮不锈钢性能具有重要意义。
钢铁 2025年05月05日