先进钢铁冶炼用轻量化耐火材料的研究进展

摘要：耐火材料作为钢铁冶炼用高温窑炉的内衬，对其提高热效率、降低能耗起着至关重要的作用。近年来，先进钢铁冶炼用耐火材料轻量化的研究受到广泛关注。基于此，根据轻量化耐火材料的种类，综述了先进钢铁冶炼用轻量化耐火材料的研究进展，以期指导长寿轻量化耐火材料的设计和开发，促进先进钢铁冶炼用高温窑炉的节能减排。耐火材料的轻量化可通过引人轻量骨料和密度梯度的结构设计实现。轻量化耐火材料具有较低的热导率和体积密度，较好的隔热性能，可直接作为工作层使用。轻量化耐火材料的制备技术、种类及损毁机制尚需深人研究。

钢铁 2025年04月11日 1 点赞 0 评论 507 浏览

抗菌炒锅用冷轧低碳钢开发

摘要：为了使普通铁质基材渗氮炒锅具备抗菌性能，提高人们食品卫生安全保障。开发的钢种在低碳成分设计基础上，通过添加Cu实现抗菌性能。利用光学显微镜、扫描电镜、箱式电阻炉、拉伸试验机等，针对热轧卷取温度、冷轧退火温度、冷轧退火时间对钢板显微组织和力学性能影响，最终确定了抗菌炒锅用冷轧低碳钢适宜的热轧和退火工艺参数。试验结果表明，卷取温度为640 ℃的热轧板晶粒形状不规则、大小不均匀，冷轧成品强度高不满足炒锅冲压成型要求；热轧卷取温度大于680 ℃，冷轧退火温度大于710 ℃时的退火时间大于3 h工艺条件下的钢板力学性能可以满足炒锅冲压成型性能要求。且随着卷取温度和退火温度升高、退火时间延长钢板的成型性能越好；考虑产品质量及经济性，最适宜工艺参数为卷取温度710 ℃、退火温度730 ℃、退火时间6 h；采取最适宜工艺参数试制样板经制锅渗氮后的大肠杆菌测试抗菌率为100%，具有优异的抗菌性能。

钢铁 2026年07月07日 1 点赞 0 评论 157 浏览

高性能贝氏体钢中的马氏体对其组织性能影响的研究进展

摘要: 高性能贝氏体钢作为一种先进的钢铁材料,因其优异的强度、韧性、耐磨性及疲劳性能组合,在轨道交通、工程机械及国防安全等重大装备关键结构件领域展现出广阔的应用前景。目前高性能贝氏体钢的研究主要针对通过热处理工艺调控残留奥氏体和贝氏体铁素体两相的显微组织参数,达到提高性能的目的。但是,马氏体作为贝氏体钢中重要的组成部分,其存在形态、相变顺序及含量等均对高性能贝氏体钢相变与性能产生重要影响。因此,本文旨在通过综述高性能贝氏体钢中马氏体的热处理方案和分析手段,以及马氏体对贝氏体相变动力学、微观组织和力学性能的影响,为低成本高性能贝氏体钢的研发与应用提供理论支持。

钢铁 2026年08月03日 1 点赞 0 评论 135 浏览

薄规格自粘接无取向电工钢叠片冲裁工艺

摘要: 以公称厚度为0.20 mm 的自粘接无取向电工钢为研究对象设计叠片冲裁工艺, 选择3 层粘接态板料为冲裁坯料, 在不同单边冲裁间隙下冲裁类似铁芯结构的圆环冲片, 并结合电子背散射衍射、原子力-磁力显微镜、交直流测试等多种表征手段, 对圆环叠层冲片进行宏观和微观组织、冲裁质量与磁性能的多尺度、多物理量表征, 分析各指标的变化规律, 并确定合适的冲裁间隙设置范围。研究结果表明: 随着单边冲裁间隙从2.5%增大至7.5%, 冲片的叠装系数不断减小、断面毛刺高度不断增大; 当单边冲裁间隙≥5. 8%时, 在1 T、400 Hz 测试条件下冲片磁性能显著劣化。综上, 在中小间隙(单边冲裁间隙≤5. 0%) 下冲片有较佳的综合性能。研究成果为实际生产过程中自粘接电工钢叠片冲裁工艺的优化提供了理论指导和实验支撑。

钢铁 2026年09月23日 1 点赞 0 评论 37 浏览

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 1 点赞 0 评论 332 浏览

底吹搅拌技术在电弧炉中的应用与发展

摘要：发展电弧炉短流程炼钢是钢铁工业实现“双碳”目标的重要途径。近年来，现代电弧炉技术发展迅速，电弧炉底吹搅拌技术也在不断进步和推广，对电弧炉生产的高效化和节能化作出了重要贡献。针对电弧炉底吹搅拌技术的机理、工艺特点、系统组成、气体种类、底吹元件类型及工艺布置方式进行综述，并对底吹技术的应用情况进行总结分析。模拟计算得出，远离底吹装置的区域，钢液流速明显偏低。结合炉型特点布置底吹装置及优化底吹气量，可改善熔池动力学条件，促进钢液元素传质，实现降低能耗和原材料消耗、提高生产效率的效果。深度开展底吹技术研发，与吹炼、供电、喷粉等工艺技术耦合，并结合新炉型特点制定底吹工艺制度，实现智能化底吹是发展现代电弧炉短流程技术的重要方向。

钢铁 2026年02月04日 1 点赞 0 评论 305 浏览

先进核能系统用氧化物弥散强化钢成分设计及制备工艺研究进展

摘要：核能是一种清洁能源，发展具有更高安全性和经济性的第四代核能系统是当下各国的研究热点。传统锆合金已经无法适应第四代核能系统苛刻的服役环境，开发具有优异综合性能的材料成为核能工程应用领域亟待解决的问题。氧化物弥散强化钢（oxide dispersion strengthened，ODS）因具有良好的综合性能被认为是第四代核能系统反应堆包壳的重要候选材料，是核材料领域的研究热点。氧化物弥散强化钢优异的性能源于其合理的成分设计及独特的显微组织，高数密度的弥散氧化物粒子极大地改善了合金的高温力学性能及抗辐照性能。尽管世界各国围绕氧化物弥散强化钢成分设计-性能-制备工艺开展了大量的研究工作，但是在批量生产方面仍然存在挑战，制约了氧化物弥散强化钢的工程应用。本文就国内外氧化物弥散强化钢的显微组织、成分设计及制备技术等研究工作进行总结和分析，对氧化物弥散强化钢在核能领域的应用前景和当下存在的问题进行总结和展望，为核级氧化物弥散强化钢的发展提供参考。

钢铁 2026年03月06日 1 点赞 0 评论 231 浏览

钢铁表面电镀金属及其性能研究进展

业领域。然而钢铁的腐蚀、磨损问题一直困扰着人们。金属镀层凭借低廉的价格、简单的制备工艺和出色的防护能力常被用于钢铁的磨损、腐蚀防护。综述了锌、镍、铬及其合金镀层对钢铁硬度、耐磨、耐蚀性的影响，阐述了电镀液成分对镀层质量的影响；介绍了脉冲参数对镀层组织结构、耐磨、耐蚀性的影响以及超声波、磁场等辅助加工技术在电镀工艺中的应用；总结了目前钢铁表面电镀金属存在的一些挑战，并对电镀的发展做了适当展望。

钢铁 2024年12月02日 1 点赞 0 评论 310 浏览

机器学习在材料科学中的应用

摘要：概述了4种机器学习方法，包括监督学习、无监督学习、深度学习、强化学习。讨论了机器学习在材料设计与发现、材料表征和计算材料学中的具体应用，展示了其在加速材料开发和优化方面的潜力。介绍了材料科学中的数据库和数据挖掘技术，总结了数据库的发展和数据挖掘的应用。汇总了新兴大模型技术在材料科学中的应用，提出大模型技术的发展引领材料科学进入了智能化新时代。然而当前领域仍面临诸多挑战，如数据质量、模型解释性和隐私安全问题等。通过深入研究和国际合作，未来的材料科学有望通过机器学习技术实现更加智能化和高效的材料设计与发现。

钢铁 2025年07月13日 1 点赞 0 评论 371 浏览

板带轧制数字化技术进步与发展趋势

摘要：板带材轧制过程的各工序都已达到较高控制水平，但工序耦合和工况复杂性限制了产品质量及生产效率的提升。如何提高模型精度与复杂工况的动态适应能力，实现工序内和工序间的各层次协调优化，是本领域面临的挑战性问题。数字化技术对提升产品质量和生产效率、降低成本、减少排放等具有重要作用，是推动钢铁企业转型升级发展、持续提升竞争力的关键。首先，分析了轧制过程的特点以及数字化升级的解决方案，提出了以工业互联网为载体、以智能感知和动态数字孪生为基础、以全流程多工序协调优化控制为核心、以信息物理系统（ＣＰＳ）为支撑的板带轧制过程数字化升级的总体架构。随后，梳理了板带轧制过程中工业互联网、数字孪生模型、全流程协调优化和信息物理系统４个方面的数字化发展现状。最后，基于数字化发展现状，对板带轧制数字化技术的发展方向进行了展望。

钢铁 2025年12月19日 1 点赞 0 评论 384 浏览