近年钢铁主业智能制造发展综述 (上篇)

综述了铁前原料场、烧结、球团、高炉本体及其附属系统和钢铁智能制造概况,介绍了钢铁企业积极开展、推行从料场到轧材的各个工序基于"信息化、数字化、网络化、大数据技术和云计算"背景下的智能制造情况,以及在工艺过程优化、生产效率、指标提升等方面取得的良好效果,在一定程度上为钢铁企业即将或正在实施钢铁智能制造在技术选择、方向上提供了较为全面的借鉴。

近年钢铁主业智能制造发展综述(下篇)

综述了ERP、MES、APS、EMS等信息化综合管理体系及全流程质量管控体系、工业机器人等相关智能技术的建设和发展概况,概述了近年来国内外钢铁主业智能制造的科研、技术开发及生产应用状况,介绍了钢铁企业积极开展、推行从料场到轧材的各个工序基于“信息化、数字化、网络化、大数据和云计算”背景下的智能制造,以及在工艺过程优化、生产效率、指标提升等方面取得的良好效果,一定程度上为钢铁企业即将或正在实施的钢铁智能制造,在技术选择、方向上提供了较为全面的借鉴。

高炉煤气流综合诊控技术研究及应用(上篇)

为实现高炉在日常冶炼生产中煤气流分布合理,基于炼铁基础理论,以高炉入炉风量及渣量核算为切入点,以煤气流适时在线诊断结论为抓手,集成了标准化、精准化的煤气流综合诊控技术。得到了进一步挖掘高炉冶炼潜力时对布料、送风、渣铁成分等冶炼控制参数与技术指标相关联数据的量化处理模式。该技术为适时优化煤气流分布、达到持续改善高炉顺行和冶炼指标的目的奠定理论基础。

高炉煤气流综合诊控技术研究及应用(下篇)

深入研究了高炉冶炼过程中包括煤气流的在线诊断、量化评价、参数优化等内容的综合诊控技术,并应用于生产实践。结果表明,在入炉品位升高0.44%、渣量下降13.7 kg/t条件下,边缘煤气发展指数下降0.02,中心煤气发展指数上升0.02,煤气利用率提高0.59%,燃料比下降9.50 kg/t。该精准化、标准化的技术在高炉日常操作实践中的持续应用,达到了适时优化煤气流分布、改善高炉顺行和冶炼技术指标的目的,说明该技术具有良好的适应性和经济性。

近年钢铁主业智能制造发展综述(中篇)

智能制造成为钢铁产业迈向高端的“催化剂”,据此概述了近年来国内外钢铁主业智能制造的科研、技术开发及生产应用状况,综述了我国在炼钢转炉冶炼、精炼、连铸、钢包运转、调度系统及轧钢技术上的智能制造概况。

高炉矿种互换精准操作工艺技术研究及其应用

一定原料、燃料及装备条件下,选择冶炼参数、优化高炉操作是改善技术指标的积极因素。对高炉生产中由于优化用矿结构、长期检修等涉及不同矿种互换应用的生产工艺技术进行了研究。基于炼铁基础理论,集成了满足高炉冶炼中涉及不同性质矿种互换冶炼时的精准计算、合理冶炼参数选择及控制等关键操作技术,并应用于昆钢某1080 m^(3)高炉生产实践。结果表明:高炉冶炼采用该精准操作工艺可以实现普通矿、钒钛矿互换冶炼时1~2个周期内获得稳定参数及指标;显著降低w([Si])、提升稳定率,有效避免了计划检修及矿种变化对生产的影响。

智能化矿山建设关键技术的初步研究及应用简析

矿山竞争的核心已经由传统的资源优势竞争逐渐转化为高度信息化、集成化的科技竞争。对智能化矿山建设应用的相关矿山信息技术、自动化技术、数字化技术及其有机集成进行了概述,并就三维可视化管控平台建设和使用、地测采专业共享协调工作模式、矿山信息化系统的建设及应用情况及昆钢智能化矿山建设等内容进行梳理和简要分析,并重点阐述了数字化矿山实施体系的构建与应用,以期对矿山智能化提供借鉴和参考,早日达到建设目标。

钢铁工艺流程概述及发展方向初探(上篇)

概述了高炉—转炉传统流程和近年来国内外非高炉—电炉短流程的科研、技术开发及工业生产应用状况,对比了两种钢铁流程在过程优化、能源环保、指标提升方面的差异。重点概述了Corex工艺和气基竖炉直接还原两种非高炉炼铁工艺,一定程度上为钢铁企业即将或正在实施钢铁新流程在方向选择、技术选择上提供了较为全面的借鉴。

钢铁工艺流程概述及发展方向初探(下篇)

综述了氢能(富氢燃料)开发利用的背景及在高炉、直接还原炼铁工艺中的应用情况等,为钢铁工业减少碳排放、降低能耗、实现绿色可持续发展、推进行业转型升级提供了新思路、新方向。

热轧带肋钢筋拉伸试验能力验证技术方案

本文以2010年云南省钢材拉伸试验能力验证项目为实例，阐述了采用热轧带肋钢筋样品进行拉伸试验能力验证的样品策划、制备、均匀性检验及筛选技术，以及结果的统计分析方法策划和运用技术，并分析说明了检测结果的统计处理情况和存在的系统偏差。

高炉沟铁和渣铁综合利用技术分析

论述昆钢高炉沟铁、渣铁的产生原因、利用现状、渣处理工艺及管理流程。根据高炉沟铁、渣铁尾渣的再选试验结果，提出了高炉沟铁、渣铁综合利用的方法。

昆钢2000m^3高炉十年生产技术进步

昆钢6号高炉于1998年12月25日点火开炉，10年来通过落实精料方针，优化高炉操作，加强炉前出铁管理，高炉的各项经济指标取得了长足的进步；同时不断加强高炉长寿的基础理论和工艺应用研究，实现了安全、长寿的生产目标。

高炉煤气流综合诊控技术研究及应用(上篇)

对高炉冶炼过程中煤气流的在线诊断、量化评价、优化等综合诊控技术的应用进行了深入研究。基于炼铁基础理论,集成了具体原料、装备条件下包括布料参数、煤气流发展程度诊断、冶炼参数及状态校核、渣铁成分预控、顺行程度及潜力分析、实际冶炼结果修正等步骤的标准化、精准化的煤气流综合诊控技术。过程中以风量及渣量核算为切入点,以煤气流诊断结论为抓手,得到进一步挖掘高炉冶炼潜力时对布料、送风、渣铁成分等冶炼控制参数与技术指标相关联数据的量化处理模式。该技术为高炉在日常冶炼生产中通过适时优化煤气流分布,从而为达到持续改善高炉顺行和冶炼指标目的奠定理论基础。

高炉煤气流综合诊控技术研究及应用(下篇)

对高炉冶炼过程中煤气流的在线诊断、量化评价、优化等综合诊控技术的应用进行了深入研究。基于炼铁基础理论,集成了具体原料、装备条件下包括布料参数、煤气流发展程度诊断、冶炼参数及状态校核、渣铁成分预控、顺行程度及潜力分析、实际冶炼结果修正等步骤的标准化、精准化的煤气流综合诊控技术。过程中以煤气流诊断结论为抓手,以风量及渣量核算为切入点,得到进一步挖掘高炉冶炼潜力时对布料、送风、渣铁成分等冶炼控制参数与技术指标相关联数据的量化处理模式,继而达到优化煤气流分布、改善高炉顺行和冶炼指标的目的。应用于昆钢某高炉的实践表明,该技术具有良好的适应性和经济性。

钢铁工艺流程概述及发展方向初探(下篇)

据国内外相关钢铁流程专业技术文献资料,概述高炉一转炉传统流程和近年来国内外非高炉一电炉短流程的科研、技术开发及工业生产应用状况。氢能是一种绿色、高效、清洁的新能源,相关研究资料表明,无论是将氢能应用于传统长流程还是非高炉工艺流程,氢冶金在过程优化、节能减排、生产效率、指标提升方面均表现了显著的优势。本文重点概述了氢冶金的分类及特点,一定程度上为钢铁企业即将或正在实施钢铁新流程在技术选择、方向上提供了较为全面的借鉴。

钢铁工艺流程概述及发展方向初探(上篇)

据国内外相关钢铁流程专业技术文献资料,概述高炉—转炉传统流程和近年来国内外非高炉—电炉短流程的科研、技术开发及工业生产应用状况。文献资料表明,传统钢铁企业在日剧严峻的排放压力背景下,一方面必须走传统流程绿色化、智能化高质量发展道路,另一方面须积极展开非高炉工艺的研究、技术路线选择及应用。本文概述了Corex、Finex、Hlsmelt流程、煤基竖:炉直接还原等多种非高炉炼铁流程的工艺特点及与传统流程在过程优化、能源环保、指标提升方面的对比差异。重点概述了Corex工艺和气基竖炉直接还原工艺,一定程度上为钢铁企业即将或正在实施钢铁新流程在技术选择、方向上提供了较为全面的借鉴。

HRB500高强度抗震钢筋伸长率偏低原因分析及控制

针对国内某钢厂采用Nb微合金化和控冷工艺生产HRB500高强度抗震钢筋出现的伸长率偏低情况,取样进行了金相显微组织、断口形貌、夹杂物及化学成分分析研究。结果表明,HRB500钢筋伸长率偏低的主要原因是钢筋心部显微组织异常,贝氏体含量高(50%)且形态差(大块状),原始奥氏体晶粒粗大(50～60μm);显微组织异常的主要原因是轧钢加热温度高(1260℃)、控冷后终止温度偏低(710℃)。针对上述情况,炼钢采取了渣洗工艺、延长吹氩时间(长于200s)、严格控制中包浇铸液面(大于650mm)的措施,轧钢采取了降低加热温度(均热段温度低于1200℃)、升高控冷后终止温度(高于725℃)的措施,HRB500钢筋伸长率偏低得到消除。

铌微合金化控冷工艺生产HRB500抗震钢筋强韧化机理

采用Nb微合金化和控冷工艺开发HRB500抗震钢筋,通过金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、X线衍射仪及拉力试验机对钢筋取样金相显微组织、析出相、力学性能及强韧化机理进行分析研究。研究结果表明：采用Nb微合金化和控轧控冷工艺生产HRB500抗震钢筋,最主要的强化机制为细晶强化,其对强度贡献超过40%;采用该工艺,钢筋铁素体晶粒度达11.0级以上,晶粒细化效果明显;铁素体基体、晶界及位错线上形成和分布着尺寸为10~20 nm的大量细小弥散的Nb（CN）析出相,起到了较好的沉淀强化及细化晶粒作用;晶粒细化使冲击转折温度下降150℃,使钢筋在获得较高强度的同时,仍具有较好的塑韧性。

钒氮微合金化控冷工艺开发HRB500E抗震钢筋

为降低HRB500E抗震钢筋生产成本,更好地促进其生产及推广应用,国内某钢厂采用钒氮微合金化控冷工艺试制HRB500E抗震钢筋。采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪、闪光焊接、材料试验机及力学性能测试,对该工艺析出强化和晶粒细化强化机理及效果,控冷终止温度和钢筋力学性能匹配关系,钢筋金相组织、焊接、时效及高应变低周疲劳性能进行了研究分析。结果表明:钢中加入适量钒氮合金,V(CN)析出量占总钒量的66.67%,微合金析出强化效果明显;控冷后终止温度控制在680～710℃,钢筋强度具有25MPa以上富余量,强屈比(Rm实/ReL实)>1.26,均匀伸长率(Agt)≥11.5%,细晶强化和抗震性能较好;钢筋具有低应变时效性、良好的焊接及高应变低周疲劳性能;生产成本与钒氮微合金化热轧工艺相比降低82元/t,经济效益显著。

HRB500E高强度抗震钢筋焊接性能

国内某厂通过铌微合金化和控冷工艺开发试制HRB500E高强度抗震钢筋,采用金相显微镜、维氏硬度计、闪光焊接、疲劳试验机及力学性能测试,对HRB500E钢筋焊接样力学性能、HV5硬度、金相显微组织、焊接接头强度及疲劳强度进行了试验研究。结果表明:焊接前后焊件和母材强度变化小于5 MPa,强度变化不大,焊件拉伸断口远离焊缝,为延性断口,焊接性能良好;在焊接热循环作用下,焊接接头焊缝、热影响粗晶区、热影响细晶区的表层和芯部经历奥氏体化后再结晶,其组织和硬度变化不大;混晶区至母材表层和芯部则经历不完全奥氏体化后的再结晶,母材芯部组织为F+P+B、表层组织为S,表层硬度HV5高于芯部硬度30 HV5,其组织和硬度变化较大;焊接接头的抗拉断负荷从焊缝到混晶区逐渐减小,焊缝和热影响粗晶区的抗拉断负荷比母材的高;采用国际焊接学会推荐的FAT75疲劳设计曲线对钢筋焊接接头疲劳强度设计是安全的。