基于数据驱动的质量洞察分析系统的设计与应用

摘要：为保障高端产品制造质量与成材率，构建了基于河钢数字工业互联网平台的数据驱动型质量洞察分析系统。系统通过多源数据采集与智能处理，融合机器学习算法与图像处理技术，实现钢铁生产全流程的质量数据跟踪。系统构建了在线监测－ 智能诊断－ 闭环控制的联动机制，对炼钢、热轧、冷轧等关键工序进行工艺参数优化、缺陷溯源及异常工况预判，形成覆盖质量指标预测、过程诊断的数字化管控闭环。系统应用以来，通过全流程质量数据深度分析，显著提升产品合格率，提高指标窄窗口控制水平，有效支撑高端制造的质量保障需求。

钢铁 2026年07月20日 1 点赞 0 评论 66 浏览

可用于生锈基材的自修复防腐涂料

摘要：目的制备具有自修复功能、可用于海洋环境中腐蚀金属部件的涂料。方法采用原位聚合法制备了以桐油为囊芯、脲醛树脂为囊壁的微胶囊，并将其添加于带锈防锈涂料中，然后将涂料涂覆在生锈的马口铁上。利用扫描电镜、能量色散谱仪、傅里叶变换红外光谱、扫描开尔文探针、热重分析和电化学阻抗谱等测试手段，对微胶囊和涂层的形貌、自修复性能和防腐性能进行表征。结果桐油被脲醛树脂包裹，制备出的微胶囊形貌良好，微胶囊的平均粒径为(47.37±9.41) μm，微胶囊对桐油的包覆效果良好，囊芯（桐油）的质量分数高达81.57%。含有20%（质量分数）微胶囊的涂层具有良好的自修复性能和耐腐蚀性，被划伤的涂层能够在24 h 内完全自修复，通过对涂层的扫描电子观测和扫描开尔文探针可确认划痕区域是涂层自修复实现的，并且涂层能够长时间抵抗腐蚀。结论微胶囊可显著延长涂层的使用寿命，这种自修复技术有望在防腐涂料系统中得到应用，而且该涂料可直接应用于生锈的金属表面，降低了在复杂应用环境中涂覆金属部件的成本。

钢铁 2024年11月08日 1 点赞 0 评论 320 浏览

金属快速剪切连接工艺及成形力研究

摘要：剪切连接是无头轧制技术中的重要工艺，变形过程中存在剪切、挤压和镦粗。为掌握成形载荷的变化规律，基于上限法-基元矩形技术和多元回归分析建立了压下量为1倍板料厚度时的成形载荷预测模型，可进行任意刃口宽度和搭接量组合参数下的理论成形载荷求解。对剪切连接进行了工艺实验，分别得到了工艺参数对侧凸率、去头端厚度百分比和载荷值影响的主次顺序，及相对于各判定指标的最优方案。通过建立综合评价指标并进行极差分析得到了最优参数组合。将实验载荷与所建立的预测模型理论载荷进行了对比，两者数据相近，最大相对误差小于8%。该研究为中间坏高温固态剪切连接奠定了理论基础，对生产实践具有一定的指导作用。

钢铁 2025年02月17日 1 点赞 0 评论 266 浏览

高酸性腐蚀油气田用镍基合金油套管开发现状

摘要:高酸性油气田逐渐被发现和开采，开采环境中H2S、CO2、S、Cl -含量很高，常用的13Cr、22Cr、316等不锈钢管材已无法满足开采需求，因此镍基耐蚀合金逐渐应用于油套管中。介绍了国内外各大钢管厂镍基合金油套管开发现状，分析结果表明我国镍基合金油套管的开发与国外产品有明显差距。

钢铁 2024年04月12日 0 点赞 0 评论 198 浏览

马氏体时效钢中逆转变奥氏体形成机制及性能影响进展

摘要：传统的马氏体时效钢凭借优异的强度与加工性能，在航空航天、高端装备等领域应用广泛，但传统马氏体时效钢因内部析出相形态与分布不佳，存在塑性韧性不足的应用瓶颈。为突破这一局限，系统综述了马氏体时效钢中逆转变奥氏体的形成机制、调控路径及其对材料性能的影响规律。研究表明，镍、钴、钼、钛等关键合金元素通过富集偏析、促进析出相生成等方式，显著影响逆转变奥氏体的形核与稳定性；固溶-时效、增材制造、轧制等工艺通过调控温度、应力、元素扩散行为，可实现逆转变奥氏体体积分数与形貌的精准调控。逆转变奥氏体与马氏体基体形成的多相组织，能通过相变诱导塑性ransformation-induced plasticity，TRIP）效应实现强度与韧性的协同优化，其体积分数、分布状态与材料抗拉强度、硬度、塑性呈现明确的定量关系。通过整合热力学与动力学分析，建立了“合金元素-析出相-工艺-逆转变奥氏体-性能”的完整关联体系，为马氏体时效钢的成分设计、工艺优化提供了理论支撑，同时展望了其在增材制造复杂构件、低成本合金开发、极端环境服役材料等领域的应用潜力，为高性能马氏体时效钢的研发与工程应用奠定基础。

钢铁 2026年07月14日 1 点赞 0 评论 72 浏览

电镀金刚线硅片切割废料杂质溯源及源头控制

摘要： 随着中国光伏产业快速发展，单晶硅片需求和产量逐年增加，金刚线硅片切割废料产量随之急剧增加，不仅导致高纯硅资源浪费，还造成严重生态环境问题。硅片切割过程中35%~40%的99.9999%的高纯硅（6N级）生成亚微米硅粉损失，且随着细线化、薄片化等金刚线硅片切割工艺的进步，废料杂质来源变得复杂和多样，增加提纯回收增值利用难度。为了降低回收难度，科学合理制定回收工艺路线、研发高效清洁回收技术以期获得易循环再生的高纯硅废料，进行杂质溯源研究明确其来源及渠道，以通过源头控制实现原料质量的稳定和提升对废料回收利用极为必要。结合单晶硅片切割工艺，基于典型原料分析结果，通过对切片过程相关辅料进行采样和分析，完成硅片切割废料中的杂质溯源研究，并提出了有效的源头控制措施，获得了高品质的原料。结果表明：Al杂质来源于有机添加剂和垫板，Fe和Ni杂质来源于金刚线，Ca杂质来源于工业用水和粘胶， Mg杂质来源于有机添加剂和工业用水，有机C来源于垫板和粘胶 源头控杂后得到的硅片切割废料中Al， Fe及Ca杂质含量大幅下降，分别为1.3×10-6，4.3×10-6和5.5×10-6。对硅片切割废料杂质源头控制提升原料品质和提高废料利用效率具有重要意义。

钢铁 2024年11月04日 1 点赞 0 评论 340 浏览

固溶处理对电弧增材制造超级双相不锈钢微观组织及摩擦磨损性能的影响

摘要: 采用直径为1.2mm的ER2594-超级双相不锈钢焊丝进行了多层单道墙体电弧增材试验，对增材件分别进行1050、1150和1250℃的固溶处理，并在固溶处理后对各试样进行了往复式摩擦磨损试验. 试验结果表明：随着固溶温度的升高，双相比中的铁素体含量增加，其显微硬度也相应提高. 此外，固溶处理可降低增材件的内应力，最终基于较高硬度和较低内应力的协同作用，在1250 ℃时获得耐磨性能较优的试样，有效地提升了热处理后增材件试样的摩擦磨损性能.

钢铁 2025年01月16日 1 点赞 0 评论 200 浏览

新一代TMCP技术的发展

摘要：新一代TMCP技术是以自主研发的冷却速率可调（空冷至超快速冷却无级调整）、冷却温度精确控制的先进冷却技术和装备为手段，根据不同钢材成分、性能要求和相变规律设计相应的冷却路径和冷却过程控制参数，对钢材热轧和冷却过程中的微观组织进行有效调控，实现细晶强化、纳米析出强化、相变组织强化等各种强化机制的综合强化，充分挖掘钢材的潜力。与传统的控制轧制和控制冷却技术相比，新一代TMCP技术可节省钢材合金用量30%以上，或提高钢材强度100~200MPa以上，大幅度提高冲击韧性，节约钢材使用量5%~10%，节能10%~15%。该技术已经完成实验室和中试研究，开发的工艺技术、冷却装备目前在热轧带钢、中厚板、Ｈ型钢、棒材等生产过程中转化应用，开发出系列的减量化钢材产品，为我国钢铁产品的升级换代、钢铁行业转变发展方式发挥了重要作用。

钢铁 2024年04月12日 0 点赞 0 评论 231 浏览

高强钢焊缝金属组织设计与强韧化机理研究进展

摘要：高强钢凭借其优异的强韧性匹配和良好的焊接性能，已成为油气长输管道、海洋工程结构、工程机械及水力发电等领域的关键结构材料。作为焊接接头组成部分的焊缝金属，其微观组织和力学性能直接影响高强钢整体焊接结构的服役安全性和可靠性。焊缝金属的凝固行为和相变过程是控制其微观组织和力学性能的关键因素。本文聚焦于多元合金元素协同作用、焊接工艺参数设计及焊后热处理制度制定等三个关键方面，综述了高强钢熔化焊焊缝金属组织设计和强韧化机制的研究进展，从成分配比和工艺参数的角度理解焊缝金属强韧性倒置的关系。并对相关领域近年来的研究进展进行了评述和展望，为1000 MPa级及以上级别高强钢焊材研发及高强钢焊缝金属制备提供理论参考。

钢铁 2026年07月03日 1 点赞 0 评论 89 浏览

超临界CO2材料腐蚀过程动力学与产物热力学研究

摘要:针对超临界CO2动力循环高温承压部件与工质相容性问题,研究了T92耐热钢在600和700℃超临界CO2环境下的腐蚀过程动力学及其热力学产物。采用分子动力学计算了CO2在FeCr合金表面的吸附过程,模拟了T92耐热钢在初始氧化阶段原子的迁移和分布规律,并基于腐蚀热力学原理,分析了氧化层和碳化物的分布规律,最后通过高温腐蚀实验进行了验证。研究结果表明:700℃时,T92耐热钢氧化层厚度约为600℃时的13.5倍,氧化层结构为外侧Fe3O4 层、内侧FeCr2O4层,氧化层内部主要为C23C6型碳化物;CO2优先吸附于Cr原子(111)表面,当Cr与CO2发生反应后,部分形成游离态的C沉积于氧化层表面,并以离子的形式向内扩散;腐蚀过程主要由离子扩散控制,扩散速率随着温度的升高而增大。该研究为超临界CO2材料抗腐蚀性能评估提供了一种复合分析方法,也为关键高温承压部件材料的遴选及腐蚀寿命预测提供了数据支撑。

钢铁 2024年09月25日 1 点赞 0 评论 333 浏览