冶金实验室改革方向与人才培养

结合我校现代冶金重点实验室现状,分析我校冶金实验中心现有的管理体制、人员现状、规章制度的现状和存在的问题,迫切需要高校实验室管理体制等各方面改革创新,对新形势下实验室师资队伍水平、科研活动、规章制度等和人才培养的关系进行了探索,阐述了科学、合理的实验室建设对于人才培养的重要性。

仿真实验在钢铁冶金教学中的应用

冶金过程是一个复杂的工业过程,设备庞大,工艺程序多,且危险因素较多。学生在实习过程中无法亲自操作设备,也难以把握整个流程。网络模拟炼钢系统集成了炼铁、炼钢、连铸、轧制等冶金生产环节。通过学生的实际操作,可以深刻理解并掌握生产工艺。对专业课的学习也起到了促进作用。

相关学科协同创新实验平台在钢铁冶金教学中的应用

冶金过程涉及多个学科。单一知识面对学生适应企业岗位有较大阻碍,特别是管理岗位。企业复杂的运作方式又使得学生在有限的实习时间内无法全部掌握。相关学科协同创新实验平台针对这一问题,以钢铁冶金为核心融合管理等学科为学生提供了一个全面了解企业运作的平台。

控轧控冷工艺对冶金锯片用65Mn钢表面氧化皮的影响

为了改善65Mn钢热轧板表面氧化铁皮质量,采用SEM和XRD衍射分析仪,研究了冷却速率、卷取温度和终轧温度对65Mn钢实验室热轧的钢板表面氧化皮结构及相组成影响。结果表明:冷却速率较低时,65Mn钢热轧板表面氧化皮由Fe2O3和Fe3O4组成的双层相结构,冷却速率较高时,65Mn钢热轧板表面氧化铁由Fe2O3、Fe3O4和FeO组成的三层相结构;卷取温度670℃时,65Mn钢热轧板表面氧化铁由Fe2O3和Fe3O4两相组成,卷取温度620℃时,65Mn钢热轧板表面氧化铁由Fe2O3和Fe3O4和FeO三相组成;终轧温度越高,65Mn钢热轧板表面氧化铁皮越厚,终轧温度860℃时,会导致氧化皮压入65Mn热轧板基体。

烧结旋冷机余热梯级发电技术研究

余热发电技术是工业余热最佳的科学转换方案和节能减排方式。该文基于烧结矿显热回收技术和场协同理论及分段回收梯级利用方法,研发了螺旋式冷却机、多进气余热锅炉装置和烧结旋冷机梯级发电新工艺系统。并以唐钢烧结环冷机余热回收系统设计参数为基础,对研发的新工艺与唐钢原工艺进行热经济性对比分析。计算表明,在工况II条件下,烧结旋冷机梯级发电新工艺余热资源回收率达82.06%,余热锅炉效率达56.5%,吨矿发电量达27.3kW h,分别比烧结环冷机余热发电原工艺提高了22.06个百分点、2.8个百分点和5.6kW h。研究表明,先进的换热设备和科学的工艺系统配置是提高烧结矿显热高效回收效率的关键所在。该文研究结果为中低品位余热高效回收装备及工艺的研发提供了思路及方案。

环冷机内烧结矿通道气固传热实验关联式

不同工况下环冷机内烧结矿通道气固传热系数,对确定环冷机运行参数与烧结矿显热提取率之间的关系具有重要意义,是进行环冷机优化运行最重要的基础数据。针对我国环冷机的典型结构,利用烧结矿气固传热实验台,在烧结矿初温相等的条件下,比较了8组实验工况的对流传热系数和雷诺数,根据实验数据得到了孔隙率与努塞尔数的乘积随空气流动雷诺数变化的关系曲线,并拟合出相应的准则关联式。该关联式的计算值与实验结果的相对误差在±6%以内,具有足够的工程精度,可为不同烧结矿产率和初温条件下烧结矿运行参数的优化提供依据。

冶金锯片用65Mn钢轧制工艺参数的热模拟优化

为制定65Mn钢窄范围实验室控轧控冷工艺参数,采用热模拟试验机研究了开轧温度、终轧温度、卷取温度、终轧至卷取冷速以及卷取后冷速对其显微组织与硬度的影响。结果表明:影响65Mn钢硬度最显著的工艺参数为卷取后冷速;较高的开轧温度、终轧温度和卷取温度使得65Mn钢原始奥氏体晶粒和再结晶晶粒长大,从而使轧制变形后的晶粒尺寸也较大,进而降低了最终产品的硬度和强度;在相同的工艺参数下,随着卷取后冷速降低,65Mn钢的平均晶粒尺寸明显变大,先共析铁素体含量有所增加;最佳的控轧控冷工艺参数为开轧温度1 170℃,终轧温度890℃,卷取温度680℃,终轧至卷取冷速10℃·s-1,卷取后冷速0.05℃·s-1;在此工艺下试验钢的硬度为19.9 HRC。

烧结余热集成回收与梯级利用发电技术研究

烧结余热回收是节约能源、加强二次能源回收利用的有效途径之一。本文根据烧结工序余热特点和余热品位分析,提出了环冷机废气余热与烧结机尾中温烟气余热集成回收,环冷机余热三段回收梯级利用发电的优化用能方案,并介绍了为开发该技术进行的基础研究,包括热源参数调控、发电系统火用分析和蒸汽参数优化、以及气体循环与动力循环协同等几个方面。

高频电磁场在连铸技术中的研究进展

从软接触结晶器材质、结构参数设计,电磁场分布,弯月面的形状及其运动行为,铸坯表面质量改善机理以及磁场的施加方式等方面,论述了高频电磁场在连铸技术中的发展现状,分析了该技术存在的主要问题,并指出了软接触电磁连铸技术工业化过程中还需进行深入研究的关键问题。

《冶金传输原理》课程教学手段的改进

《冶金传输原理》是冶金工程专业的一门专业基础课,其特点是概念、公式抽象,数学推导过程烦琐,应用计算过程比较复杂。针对《冶金传输原理》课程的特点,采用适宜的教学手段,对课堂教学、教学设计和管理进行改进,可以提高本课程的教学质量,调动学生的学习积极性,对培养适应社会需求的创新型人才非常必要。

FeCl_(3)改性活性炭脱硫性能研究

这是一篇环境工程领域的论文。实验采用浸渍法,以FeCl_(3)作为改性剂对活性炭进行改性,研究其脱硫能力。实验研究了改性剂浓度、焙烧温度、反应温度对改性活性炭脱硫性能的影响。研究表明,随着改性溶液浓度的增加,活性炭表面附着的Fe_(2)O_(3)随之增加,改性活性炭的比表面积和总孔容均降低,平均孔径增加;随着焙烧温度升高,活性炭表面附着的Fe2O3数量持续增加,焙烧温度超过300℃时,活性炭表面的孔隙结构出现烧结现象,降低改性活性炭的脱硫性能;随着反应温度升高,FeCl_(3)/AC-0.15的吸附性能先升高再降低。当FeCl_(3)改性溶液浓度为0.15mol/L,焙烧温度300℃,反应温度为60℃时,改性活性炭的脱硫效率最高。

转炉LT粉尘碳酸化固结实验研究

碳酸化球团-转炉工艺将含铁粉尘与CO2资源化利用相结合,是含铁粉尘再资源化的"绿色"工艺。本文研究了不同CaO配比、反应温度、CO2分压等工艺参数对碳酸化反应转化率及球团质量的影响规律。研究表明:随碳酸化反应温度及CO2气体浓度升高,氧化钙转化率增加,碳酸化球团的抗压强度提高。制备碳酸化球团的最佳工艺参数为:反应温度600℃,气体流速1.5 cm/s,CO2浓度100%,反应时间20 min。

基于卓越工程师计划的《钢铁冶金学Ⅰ》课程教学改革

《钢铁冶金学I》是一门理论和实践性都很强的冶金工程专业课程,根据"卓越工程师"培养计划的基本要求,结合《钢铁冶金学I》课程的教学现状,采用适宜的教学手段,包括教学方法和教学手段的改进、师资队伍的培养和能力的提高以及考试方式的改革等措施,达到提高本课程教学质量,培养适应社会需求的应用型人才。

烧结系统智能制造的发展现状与展望

为提升烧结工艺的智能制造水平,本文以大数据为核心线索,全面探讨了参数预测、图像识别、过程控制和系统平台等在烧结工艺中的应用。工艺参数预测有效提高了生产效率,保障了烧结矿质量;图像识别技术赋予机器“感知”能力,使其能够科学有效地对信息进行规划分类;烧结智能控制系统的水分、配料和终点控制应用显著提高了生产效率和产品质量,为烧结工艺智能化发展和钢铁工业可持续进步奠定了坚实基础;烧结大数据平台的实时数据分析确保数据的实时性与有效性,为企业烧结生产提供科学依据,提高了精准度和运行速度。在大数据的引导下,烧结工艺的智能制造水平得到显著提升,企业生产效率和烧结矿质量均得到有效保证。智能控制技术的快速发展使得钢铁工业迈向智能制造的转型升级成为必然趋势。

超薄规格热轧板卷稳定轧制及板形控制技术

唐钢UTSP生产线通过对板坯温度控制、压下分配、轧制速度、板形控制等进行研究和实践,开发了薄板坯连铸连轧生产线辊底式加热炉蓄热式燃烧技术与超薄规格板卷稳定轧制技术,提升了板形控制能力,提高了超薄规格板卷轧制稳定性和板形质量,实现了薄板坯连铸连轧生产线1.0 mm超薄规格热轧板卷的大批量稳定生产。通过技术升级和改造,目前1.0 mm超薄规格单轧程产量可达555 t,规格比例达到60%以上,且带钢板形及表面质量满足品种开发和产品质量要求。

轧制过程虚拟仿真实验教学培养创新型人才的必要性

21世纪是我国现代化建设发展的重要阶段,亟需具有工程设计、工程实践和工程创新能力的专业技术人才,对高等学校创新型人才的培养提出了更高的要求。随着工业技术的发展,企业对高素质材料成型与控制工程专业技术人才的需求呈现不断增长的趋势,要求毕业生不仅具备扎实的基础理论知识,还应具有突出的创新意识,具有较强的工程实践能力。但现有实验教学目的更多针对专业基础课程理论知识的锻炼和培养,学生工程实践和创新能力培养面临严峻挑战,通过轧制过程虚拟仿真实验教学资源建设与实践,势必促进材料成型及控制工程专业实验与实践教学方法、手段和管理的创新,全面提升材料成型及控制工程专业本科人才培养质量,提高学生的工程实践能力和创新精神。

虚拟交互学习在钢铁冶金教学中的应用

冶金过程是一个复杂且危险源较多的工业过程。学生在实习过程中无法亲自操作设备,也难以把握整个流程。虚拟交互学习系统集成了炼铁、炼钢、连铸、轧制等冶金生产环节。通过学生不同的角色扮演,可以深刻理解并掌握生产工艺。对专业课的学习也起到了促进作用。

多媒体教学在钢铁冶金教学中的应用

冶金过程是一个复杂的工业过程,设备庞大,工艺程序多,且危险因素较多。学生在实习过程中无法观察设备全貌,也难以理解内部过程。多媒体教学系统集成了炼铁、炼钢、连铸、轧制等冶金生产环节。通过学生的实际操作,可以深刻理解并掌握生产工艺。对专业课的学习也起到了促进作用。

钢渣还原脱磷技术研究现状及展望

分析了磷在钢渣中的赋存状态,介绍了目前关于钢渣中磷的脱除技术现状。通过采用热力学分析,在加入部分锰铁矿的基础上,提出了钢渣作为烧结原料于烧结过程脱磷的技术构想。该技术对钢渣在烧结过程中大规模应用具有重要参考价值。

强化传热技术在干熄焦装置中的应用研究

从焦化工序余热资源量及余热回收利用现状出发,分析了干熄焦装置传热强化的途径与技术,并介绍了强化传热技术在干熄焦装置上的应用。