韩国浦项科技大学钢铁技术研究院概览

韩国浦项科技大学钢铁技术研究院成立于2005年,其使命是在钢铁冶金方面成为领先者,培养训练有素的年轻科学家和技术专家;满足钢铁生产和下游行业的需求,在钢铁材料领域提倡创新。钢铁技术研究院不但要进行钢铁领域的科研工作,而且还要承担教学任务,授予硕士和博士学位。钢铁技术研究院由绿色洁净技术中心、材料开发中心、应用及解决方案中心等三大中心组成,共有11个实验室,每个实验室都关注钢铁技术的特定技术领域,涵盖了冶金工艺、生产和应用以及钢铁材料等领域,研究院与钢铁生产商、用户和相关方保持了紧密联系。钢铁技术研究院通过传授创新和突破性技术,累计培养了466名硕士和96名博士,这些骨干将成为推动韩国钢铁工业未来持续发展的中流砥柱;通过积极开展不同领域的研究项目,有助于推动韩国钢铁冶金技术的全方位发展。

混合钻头对软硬交错地层破岩特性的仿真研究

为了研究PDC-牙轮混合钻头的破岩过程及其钻进软硬交错地层时的工作特性,根据Drucker-Prager准则构建软硬交错岩石模型,并对混合钻头和传统PDC钻头进行钻进仿真对比分析。结果表明:钻进过程中距井眼轴心约2/3井眼半径部位的岩石所受应力较大;在软硬交错地层中,混合钻头比PDC钻头的机械钻速高28.8%、钻速波动值低27.0%、径向载荷峰值低27.6%。混合钻头利用PDC切削齿与牙轮切削齿进行协同破岩,相比PDC钻头能够更加快速、稳定地钻进软硬交错地层。

基于拉矫力电流信号的连铸机状态评估方法研究

针对连铸机状态评估问题,本文提出以一机两流连铸生产过程采集的拉矫力电流信号为特征来源的方案。首先,分析了信号变化与连铸机各工况的对应关系,并依此提取出两流同时处于正常浇铸工况时的信号;再根据两流信号的数值、趋势差异对样本进行标记;为保留信号的时序性和关联性以及综合信号变化对连铸机状态的影响,特对两流信号进行特征统计计算;最后应用SVM模型对特征重构后的电流信号进行分类,准确率可达91.46%。结果显示,该方法能有效评估连铸机运行状态。

板坯连铸结晶器内流场与液面波动的模拟研究

通过建立结晶器原型数学模型和相似比为1∶1.5的结晶器水模型并结合PIV测速技术,研究了吹氩流量、拉坯速度、水口倾角和水口浸入深度对连铸结晶器内钢液流动和钢-渣界面波动情况的影响。结果表明,不同条件下,通过数值模拟方法得到的钢液流动行为与水模型实验结果相符;适当增大吹氩流量有利于降低窄面液面波高,但吹氩流量过大会加剧水口附近湍流流动;随着拉坯速度的增加,渣层波动幅度增大,液面卷渣的可能性增加;结晶器液面波高则随着水口倾角和水口浸入深度增加而明显降低,渣层稳定性得到改善。当吹氩流量为8 L/min、拉坯速度为1.0 m/min、水口倾角为25°、水口浸入深度为150 mm时,板坯结晶器内可获得较为稳定的流场,结晶器液面波动控制在5~6 mm,可减少甚至避免结晶器内剪切卷渣现象的发生。

电机节能降耗技术发展概述

针对工业电动机运行效率低,能源浪费严重问题,介绍了现有的电机节能技术,主要集中在电机自身降耗和先进的传动控制技术及装置两方面。进一步地,从这两方面分类详细介绍了常用的电机节能方法,并分析总结了每种电机节能技术特点。最后给出了电机系统整体节能设计方法。

Q&P工艺对中碳Ti-Mo高强钢机械性能的改善研究

为改善中碳Ti-Mo高强马氏体钢的机械性能,分别采用传统淬火-回火(QT)、一步和两步Q&P工艺对Ti-Mo钢进行热处理,结合SEM、XRD、TEM、EDS和力学性能测试等手段,对比研究了不同工艺处理后Ti-Mo钢的微观组织和力学性能。结果表明,QT工艺处理后,Ti-Mo钢组织为回火马氏体,经Q&P工艺处理后,钢的显微组织均由一次马氏体、二次马氏体、碳化物和少量贝氏体组成。与传统QT工艺相比,经Q&P工艺处理后,Ti-Mo钢的抗拉强度略有降低,但其延伸率及低温冲击韧性均显著提高,其中两步Q&P工艺处理后钢的综合力学性能最佳,其抗拉强度、延伸率和低温冲击韧性分别达到1442 MPa、13.61%和76.3 J。

炉内氧化对热镀锌镀层附着力的影响研究

采用扫描电镜、聚集离子束和X-射线光电子能谱分析仪对热镀锌板氧化界面进行了分析。这种缺陷在带钢上下表面表现形式不同,一面镀层结合力好,一面镀层结合力差,冲压时发生镀层剥落。分析表明,缓冷段单侧气体吹扫带钢进行冷却时有漏气情况,氧含量波动,带钢单侧发生氧化,形成连续的氧化物薄膜,厚度约19nm。导致带钢与锌液反应未形成有效的Fe-Al阻挡层,镀层结合力差。

合金化热镀锌板的腐蚀行为研究

通过盐雾实验箱结合光学显微镜、扫描电镜、表面轮廓仪及辉光放电光谱仪研究了合金化镀锌板(GA)的耐盐水腐蚀行为。研究发现,1号合金化镀锌板相比于2号样品有更好的耐盐水腐蚀性能。这与合金化镀层中Al含量、裂纹分布以及合金化镀锌板表面粗糙度有关。合金化镀层中Al含量越高,耐蚀性能越好;合金化镀层中裂纹分布越少,耐蚀性能越好;合金化镀锌板表面粗糙度越小,耐蚀性能越好。

高牌号无取向硅钢常化板不同温度下的力学性能研究

检测了三种不同合金量高牌号无取向硅钢常化板在-20～300℃的拉伸性能并观察了断口形貌。合金量较低的材料在整个温度区间内断口均显现出较强的韧窝特征。3.2%含硅量材料在20℃以下表现出较强脆性,断口解理特征较明显,40℃至内耗温度范围内,断口韧窝特性增加,解理特性减少,随着温度继续升高,断口再次出现较强解理特征。随着温度升高,三种材料的抗拉强度与屈服强度逐渐降低,在内耗温度范围内拉伸变形时位错滑移会拖拽柯垂尔气团随之迁移,造成了随温度升高强度上升、延伸率下降的现象,在内耗温度以上,强度再次随温度上升而降低,延伸率也逐渐提高。

薄带连铸连轧技术在钢铁行业的发展

20世纪中叶,薄带连铸连轧工艺在铝的生产中得以实现,使得该技术在钢铁制造领域引起了人们的重视。以Orbit专利分析平台为主要研究工具,结合德温特、国家知识产权局专利数据库、欧洲专利局专利数据库等进行辅助分析,同时结合其他文献研究的成果,分析了薄带连铸连轧技术专利的整体情况、主要保护的市场及主要申请人研究领域、投资趋势及专利法律状态等信息。

闪镀铁预处理对电镀锌表面形貌的影响研究

应用扫描电镜(SEM)、能谱(EDX)研究了闪镀铁预处理对冷轧钢板在电镀锌镀液中电沉积锌层微观形貌的影响,SEM及EDX结果表明:进行闪镀预处理后,钢板表面覆盖了一层网状多孔结构的闪镀铁层,随着闪镀时间的延长,表面闪镀铁层逐步变得致密完整。随后将不同时间闪镀铁预处理的钢板表面进行电镀锌,SEM结果表明,随着闪镀铁时间的延长,表面锌层由初始的片状、锥状混合掺杂生长的晶粒结构,转变为更为均匀分布的片层状晶粒结构。经闪镀铁预处理的钢板,后续电镀锌的表面质量得到有效提升。

全长在线热处理钢轨生产工艺研究及产品开发

针对宝钢股份武汉钢铁有限公司全长在线热处理钢轨生产工艺研究及产品开发情况,通过实验室研究,结合自身工艺装备和环境温度特点,提出一种风温可控的钢轨喷风冷却工艺。在此基础上完成热处理钢轨生产线建设,形成整套在线热处理钢轨生产工艺技术,成功实现60 kg/m U75V、60 kg/m U71Mn、50 kg/m U71Mn及出口R350HT 54E1在线热处理钢轨的批量生产。实践表明,该工艺及装备运行稳定可靠、产品各项性能控制稳定,均满足相关标准要求。

冷轧带钢综合拉窄量预测及切边工艺控制研究

通过理论分析和预测建模功能的对比,建立了带钢在冷轧工序拉窄量的最优预测模型,形成了酸洗圆盘剪定尺规范。结果显示:(1)随机森林预测模型精度高于神经网络模型和决策树模型,为最优预测模型;(2)影响拉窄量的关键参数工艺点为屈服强度、轧机2~3机架张力差、退火工序加热三段出口板温、轧机2~3机架张力差、原料宽度及退火工序张力;(3)以强度和宽度为大类重新建立酸洗圆盘剪定尺规范,酸轧窄尺缺陷得到显著改善。

无取向电工钢棘轮变形的实验研究

以30WGP1600无取向电工钢为研究对象,分析了无取向电工钢的棘轮变形规律和饱和棘轮特征。研究结果表明:峰值应力是制约电工钢棘轮行为的主导因素。峰值应力在300MPa^340MPa时,棘轮应变量增幅较小,饱和棘轮应变从0.16%增加到0.21%左右。峰值应力大于340MPa小于等于屈服强度时,棘轮应变量迅速增加,饱和棘轮应变从0.21%增加到1.45%左右。

镁在磷化液中的电化学行为研究

应用开路电位(OCP)测试、电化学阻抗(EIS)、动电位极化曲线测试和X射线衍射(XRD)技术对镁(Mg)在磷酸(H_(3)PO_(4))和磷化液(H_(3)PO_(4)+ZnO)中的腐蚀行为进行了研究。研究结果表明:Mg在磷化液中的腐蚀速率要低于在磷酸中的腐蚀速率,Mg在磷化液中表面形成的磷化膜相比与在磷酸中的膜层相对致密,对Mg基体有较好的保护作用。

热冲压前后镀层钢板点焊性能对比研究

采用热浸镀试验机,对热成形钢进行热镀纯锌(GI)及合金化(GA)点焊性能进行比较。结果表明,热冲压前2种镀层保持完整,无可视漏镀点。热冲压后镀层表面均有一层氧化层,并对液态金属脆较为敏感,对点焊性能影响较大。其中,热处理前的GI镀层焊接电流范围为8.2kA^9.8kA,窗口为1.6kA;GA镀层焊接电流范围为8.7kA^10.3kA,窗口为1.7kA。热处理后的GI镀层焊接电流范围为7.8kA^8.2kA,窗口为0.4kA;GA镀层焊接电流范围为7.4kA^8.1kA,窗口为0.7kA。

合金化自润滑钢板的磷化及锆化性能研究

采用在线辊涂烘干生产工艺,生产出了综合性能优良的自润滑合金化板。通过扫描电镜、XRD衍射及辉光分析对合金化自润滑板的涂装前处理磷化及锆化性能进行了研究,同时对两种不同前处理的样件进行了涂装分析,结果表明,相比普通合金化板,自润滑合金化板后续的磷化及锆化性能良好,同时对后续涂装无不良影响,对当前汽车厂的生产工艺具有适应性,可广泛应用于磷化及新兴使用的锆化工艺。

武钢的城市友好型钢厂建设

介绍了近年来武钢推进环境治理、建设城市友好型钢厂的思路、成效和各项举措,从环境治理、绿色制造、资源综合利用、生态环境保护4个方面详细介绍了武钢进行城市友好型钢厂建设的具体做法。

基于AMESim的动压缸电液伺服压力控制系统积分滑模自适应控制

根据轨道路基测试装置工作原理,建立了动压缸电液伺服压力系统AMESim模型和数学模型。基于期望变量构造了积分滑模控制切换函数,设计积分滑模控制器使切换函数收敛来实现对期望变量的跟踪,同时采用参数自适应估计来减小参数不确定性对系统控制性能的影响,最后将积分滑模自适应控制作用于该系统AMESim模型上。仿真结果表明:该算法不仅可以快速有效地估计系统中参数,保证估计参数的有界收敛,而且可以很好地跟踪期望变量,具有较好的跟踪精度和抗干扰能力。

基于AMESim的动压缸电液伺服压力控制系统参数辨识

根据轨道路基测试装置液压原理图,建立了动压缸电液伺服压力系统传递函数和AMESim模型,并将该系统传函拆分为伺服阀系统、动压缸负载和流量非线性三部分。介绍了所采用的辨识模型和辨识算法,设计了基于该系统AMESim模型的参数辨识方案,获得了伺服阀系统和动压缸负载开环传递函数辨识参数。最后通过对比仿真,验证了该辨识方法的有效性。