炼轧棒材轧制的新技术： （1）全短应力无扭轧制。目前国际上先进的生产线，像意大利ABSIWNA厂，就采用全短应力线平立交替无扭轧制。 （2）大批料低能耗。全热装式热送直接轧制技术，以日本NKK高森厂为代表的大批料直接轧制，边角补热的方式是降低成本，提高产品竞争力的有效途径，我国有数家工厂也做过尝试。目前广泛应用的是连铸热装·蓄热式加热炉等。 （3）控轧·控冷超级钢技术。采用低成本材料生产高强度（400Mpa）螺纹钢筋时我国“973“科研项目。在淮阳·南钢·三明等棒材厂进行了尝试，并取得了一些成绩，预测很快便有产品进入市场。2002年新上项目基本上都考虑了生产超级钢的可能性。 （4）多线切分技术。国内两线切分技术已经得到广泛应用，三线切分技术目前在几家轧钢厂得到成功应用，并取得预期效益。四线切分仅广钢从巴登引进，目前尚不稳定。随着材料研究的深入，高强度钢在市场上所占的比重会越来越大，用小规格产品来替代原来的中大规格已经成为必然的趋势。熟练掌握并应用好多线切分技术对炼轧棒材生产线是十分必要的， （5）成卷交货技术的应用。国外的轧机，尤其是棒线才复合生产线，生产Ф8~16mm螺纹钢，并以成卷状态交货，大大方便了客户不同的要求，尤其是高速公路·机场·大型桥梁等用户。近年来又有设备制造公司专门为棒线材生产线设计制造的卷取机。像意大利POMINI公司，最大规格可以卷曲Ф25以上的棒材。这些产品除直接供各户使用外，大部分进行深加工，直接送到工地。 （6）螺纹刚的深加工。国外的建筑市场已基本实现机械化，而且由于劳动力成本等问题，使得客户愈来愈多的面向加工配送中心订购螺纹钢深加工制品，而不是直接向钢厂订货。这样客户可以根据自己的建设进度，要求螺纹钢加工线每天运来螺纹钢制品， （7）硬质合金辊环在连轧棒材生产线上的应用。由于生产小规格产品和降低制造成本的要求，许多生产厂开始采用硬质合金辊环。目前应用最多的是德国SAAK的组合辊环。国内有5家公司也开始生产并投入应用这种辊环，从其使用效果看，与国外进口的差距不大，但加工难度很大。 （8）自动计数技术。最新的自动计数是采用光学摄像机配合CCD（电荷藕合器件，是一种半导体装置，能够把光学影像转化为数字信号）处理系统，可以精确读取每捆的根数，但不能在线自动分捆解决自动计数也可以从钢坯优化·倍尺优化上做工作，冷剪前计齿条动作，让每批钢的根数保持一致，也可保证每捆的根数严格一致。

1概况 随着第三炼钢厂产量的不断提高，有大量的钢坯富余需要外销。为了消化多余钢坯，提高热轧厂产量，降低热轧厂生产成本和创造轧钢规模效益，于1998年开始了第二、三炼钢厂与热轧厂的连铸坯热装生产。在整个热送热装过程中，我们把计划、自动化管理、运输，作为热送热装技术创新的工作来抓。从第三炼钢厂到热轧厂有8km的铁路线，为了降低长距离运输的热损，采取了列车加保温罩的运输方式。 2新保温罩的由来 早在20世纪80年代初，第二炼钢厂至热轧厂硅钢运输就加盖了保温罩，运用很成功，在国内也是最早的。早期的保温罩罩长约11m，宽2.6m，高2.2m，该尺寸是根据硅钢坯、火车平板标高和吊车的吊具极限高度确定的，共有12个，到现在还在使用。由于每台吊车的能力和两个夹钳之间的距离不一样，它不能通用。为了满足连铸坯热送热装生产的需要，必须研制新的保温罩。 保温罩需要满足的要求 (1)能满足连铸坯保温所需要的基本条件，如装卸方便、保温性能好等； (2)保温罩要满足热轧厂、第二、三炼钢厂都能使用； (3)能尽量多装钢坯(初定为5块)。 4保温罩的设计 (1)因保温罩要满足3个厂都能使用，这就需要根据3个厂的厂房高度、吊车参数来设计。其中最大的难点就是要满足吊车在有限的厂房高度吊起保温罩，而起吊的同时火车上还码放着5块250mm厚的钢坯。经过现场测量，热轧厂8—3线的吊车距地面轨道面最低，所以保温罩的高度只能按热轧厂8—3线的标高参数来设计。为尽量增加吊车起吊空间，此次设计把保温罩顶部的吊架适当加宽，使吊车夹钳夹住罩子时，吊车整体高度不变。根据3个厂提供的资料，第三炼钢厂吊车夹钳张开度最小，为1.6m，所以最后取吊架宽度为1.55m。当平板车堆放钢坯每增加l块时，式1中就要增加一块钢坯厚。根据热轧厂8—3线的吊车距地面轨道距离和吊车夹钳张开至1.55m时的夹钳自身高度，考虑到钢坯一块厚为250mm，最后确定热轧厂8—3线的平板车上堆放4块钢坯比较合适，保温罩高度也可适当降低。 (2)由于3个厂吊车的两个夹钳之间的距离各不相同，夹钳钳宽也不一样，所以保温罩吊架长度必需比较长。但为了减轻重量，最后吊架设计为4个部分，两两对称。 (3)为降低造价，内衬选用6mm厚，材质为RTEr2的铸铁板，能耐600℃高温。保温材料为硅酸铝质，耐火度≥l280℃，其优点是质轻，可以同时满足3个厂吊车的起重要求。 5试制发现的问题及解决办法 试制的第一台保温罩到现场试用时，高度要求均能满足，但是发现存在着吊车夹钳吊架的余量不多的现象，吊车操作困难。为此适当加宽了吊架的宽度，这样吊车夹钳夹吊架时范围就大一些，起吊比较方便。通过反复试验，最终确定了这种新型保温罩的尺寸和形状。在试用一段时间后还发现，保温罩内衬铸铁板过薄容易破损，造成耐火材料脱落。为了保证罩体重量更轻，保温陛能更好，将保温罩的铸铁板加耐火材料改用不锈钢钉固定针刺纤维毯。使用后效果一直很好。 罩体的高度设计时考虑了热送连铸坯的平板车的高度及起吊时每个平板上还码放着4～5块连铸坯的高度，以每块连铸坯最厚为250mm计算。罩体高度太高，使罩体不能在有限的厂房高度下自由行吊，且保温罩的自重会大大增加，因此罩体的高度不能太高。为了加强保温罩的刚度，在罩体表面加焊了数条纵、横向的加强筋，这样在制作较薄的罩体时，加强筋能大大提高其强度。新型保温罩在罩体顶面设计有4个吊架，内、外两对，两两对称设置，吊架的宽度根据吊车参数来设计。起吊保温罩时可以根据吊车两个夹钳的距离，选择使用内或外面一对吊架，这样既可以充分降低吊车夹钳自身高度，又能减轻罩体自身重的量。在保温罩的罩体前后各焊了一个扶梯，便于上下作业和维修。6新型保温罩突出的优点和在热送热装中的效果 (1)新型保温罩结构简单、制作成本低，自重小，使用方便。 (2)新型保温罩在设计中把保温罩顶部的吊架尽量加宽，使行吊夹钳夹住罩体时，夹钳张大，降低其自身高度，增加了吊车的起吊空间，能满足多种吊车在钢坯重载时的起吊要求和不同厂房空间高度的要求。 (3)新型保温罩设计了两两对称的内、外两对吊架，且吊架长度较长，能适应3个厂吊车夹具夹罩要求。由于吊车两夹钳之间距离不相同，夹钳钳宽也不一样，本实用新型吊架的设计能适应3个厂吊车夹具夹罩的要求。新型保温罩在投入使用后，保温效果特别好。在连铸坯热送装生产中进行了带罩与不带罩的运输试验，结果显示：带罩运输中连铸坯侧面温降速度比不带罩的热坯低41℃/h；有罩的平均温降为0.337℃/min，无罩的平均为0.47℃/min，并且在重载钢坯的情况下能满足吊车的起吊要求。明显提高了热装温度，创造了明显的经济效益。 7结语 武钢连铸坯热装生产工艺在节能、增产和提高成材率方面取得了显著的成绩，2002年为公司创经济效益2.4亿元。连铸坯热送热装生产工艺中热装温度是其重要指标之一，除了各种缩短热坯在途时间的措施外，保温技术也是其重要的保证措施。研制的适合铁路运输的保温罩具有自重轻、保温性能好、适用性强和坚固耐用的特点，满足了连铸坯热送热装生产的要求。

铌与碳极强的亲和力使其在铸铁及相似的高碳熔池中的回收变得复杂化。在铁合金或熔炼界面快速形成一层铌的碳化物，其溶解情况决定了铌在熔池中的回收率。通过对铌铁溶解过程的研究，进一步确定铌在铸铁中的行为。 1实验材料及设备 根据制动盘性能以及铸造工艺要求，实验用铌铁纯度为65%的标准铌铁，铌铁的熔点范围为1580～1630℃(固相线和液相线温度)，远高于铸铁，略高于铸钢。铌与铁不发生放热反应。因此，铌铁在铁水中不是熔化过程，而是一个以界面扩散为基础的溶解过程。这个溶解过程需要一定时间，根据实验条件，将铌铁块加工为大小为Ф5mm×30mm的圆柱型。 实验设备包括10kg中频感应电炉，每次试验熔炼量为7kg，Ф35mm×150mm砂铸型，实验前砂型预热到200℃，铁水过热到1500℃浇注。分析仪器包括4XB金相显微镜、扫描电镜、MCO120-MHV-2000型显微硬度计等。 2实验结果及分析 对铌铁溶解扩散的研究分为水平方向和垂直方向。扩散层的宽度为80～150μm，在界面扩散前沿存在着大量的细小石墨。 研究发现，在水平扩散前沿方向上，石墨中的碳与扩散前沿的铌发生作用，形成了铌的化合物，从而使石墨变得细小卷曲，石墨受铌铁的蚕食分解情况。 在远离扩散前沿方向上的石墨形态受到的影响不大。 线扫描分析及显微硬度测试结果表明，在水平扩散方向上，铌在珠光体基体中的固溶度逐渐降低，离扩散径向方向越远，铌含量越低，当铌含量很低的时候，其对石墨组织的形态影响不大，这与前人及本课题组之前所做单铌成分研究的结果一致。 对比研究表明，铌铁在垂直方向上的溶解扩散情况与在水平方向上相似。在垂直扩散方向上，由于扩散温度条件较水平扩散情况要高，扩散层的宽度也相对宽些，约为200～300μm，在界面扩散前沿同样存在着一定数量的细小石墨。 在远离扩散前沿方向上的石墨形态受到的影响不大。线分析及显微硬度测试结果表明，在垂直扩散方向上，铌在珠光体基体中的固溶度逐渐降低，离扩散径向方向越远，铌含量越低，当铌含量很低的时候，其对石墨组织的形态影响不大，这与水平扩散情况一致。 无论是水平扩散还是垂直扩散，研究结果均表明，铌对珠光体基体组织的影响在于使组织细化，但对珠光体量基本没有影响，靠近扩散前沿方向上的珠光体基体组织，远离扩散前沿方向上的珠光体基体组织。在扩散前沿，由于铌含量较高，珠光体基体明显得到了细化，片层间距得到了缩短。此研究结果与前人及本课题组所做单铌成分研究的结果一致。 3结论 1)铌铁在铁水中不是熔化过程，而是一个以界面扩散为基础的溶解过程。在扩散前沿上，铌与石墨中的碳相互作用，使得石墨形态变得细小卷曲，在远离扩散方向上，由于铌含量较低，石墨形态受到的影响不大。 2)在垂直方向上，由于扩散温度较水平方向上高，其扩散层的宽度也较大，即垂直方向上更有利于铌铁的溶解扩散。 3)研究表明，铌对珠光体基体的影响在于使其细化，从而提高了材料的强度。

在现今表面热处理已普遍存在,这是对工件有一定的效果,同时也有反面的影响,就如处理方式或者操作出现误差时,就会使工件发生变形,对于使用表面热处理发生变形的工件,可以按照以下步骤来操作: 1、工件不发生组织比体积变化的相变,因此,不会产生组织应力,只产生因心部和表面热收缩量不同而形成的热应力。 2、工件表面急剧收缩对温度较高塑性较好的心部施以压应力,使工件沿主导应力方向产生塑性收缩变形,这是热处理收缩处理的机理。 3、在Ac1温度下加热后,表面热处理的屈服强度也不相同,靠热应力所能达到的塑性收缩变形效果不尽相同。 4、收缩处理的加热温度应根据Ac1选择,应保证在水中激冷时不淬硬为原则 5、加热时间应保证工件充分热透,Ac1温度下加热急冷收缩处理法,可以收缩处理各种不同的表面热处理。 模具的质量越来越受到关注,随着设计、制造模具程度的加强,模具新技术的实现,模具质量受到越来越多的关注。质量是个常说常新的话题,质量在随着模具技术的改进而提高。在表面热处理过程中,加热过度最易导致加工件的粗大、甚至变形,如果温度没把控好,使工件发生了变形,大家可以试着采用上述方法进行矫正。热表面 模具的正确使用与维护,也是提高模具质量的一大因素。 例如:模具的安装调试方式应恰当,在有热流道的情况下,电源接线要正确,冷却水路要满足设计要求,模具在生产中注塑机、压铸机、压力机的参数需与设计要求相符合等等。在正确使用模具时,还需对模具进行定期维护保养,模具的导柱、导套及其他有相对运动的部位应经常加注润滑油,对于锻模、塑料模、压铸模之类模具在每模成形前都应将润滑剂或起模剂喷涂于成形零件表面。

1简介 邯钢2000m3高炉是从德国克虏伯公司引进的二手设备，原有效容积1858m3，扩容后为2000m3，自投产以来，炉况长期稳定顺行，技术经济指标取得了较好效果，但是焦比、煤比两项指标欠佳，焦比逐年升高，喷煤比逐年下降，到2004年，焦比竞达到了400.4kg／t铁，煤比仅有117.9kg／t铁，综合燃料比则上升至515.3kg／t铁。在目前焦炭价格昂贵形势下，严重增加了生铁成本。因此，对2000m3高炉高焦比原因进行了分析，探讨进一步降低燃料消耗、提高喷煤比的有效措施。 2高焦比原因分析 2.1高炉自身设计问题 (1)从高炉炉型参数可以看出，邯钢2O00m3高炉高径比较小，仅为2.217，为矮胖型高炉，炉料和煤气在炉内停留时间短，不利于炉料的预热和还原，不利于煤气的化学能和热能的充分利用。 (2)炉缸直径较大，为10500mm，同时受场地限制，设计为铁口夹角成9O。的西、北两个出铁场，布置不合理，对炉缸工作均匀、活跃不利，不利于低Si冶炼。 (3)炉顶压力设计低，仅150kPa，对于矮胖型高炉，不能满足生产需要，不利于间接还原发展和高炉压差降低。 (4)2000m3高炉热风炉蓄热面积小，在配加3～5km3／h焦炉煤气的情况下，鼓风温度仅达到1100℃，与同类型高炉相比偏低50～1O0℃ 2.2原燃料质量下降 2003年11月以来，冶金资源消耗加剧，高品位的进口铁矿粉和优质炼焦煤供应不足，原燃料质量大幅下降： (1)由于进口高品位矿粉配比不足，烧结矿品位由原来58.5%下降到目前的57%，FeO的含量由原来的8.0%上升至10.0%，同时为保证高炉生产，烧结矿的MgO含量由2003年初的1.80%提高到目前的2.2%～2.3%烧结矿的R2由1.9O提高到2.O5(2)焦炭的灰分由11.5%上升至13%，硫分由0.45%上升至0.60%，挥发分由1.0%上升至1.5%，M40由88%下降到83%，M40由5%上升至7.5%。 2.3综合入炉品位下降，吨铁渣量升高 由于焦炭灰分升高，烧结矿的MgO、R2上升及品位降低，使高炉吨铁渣量升高，综合人炉品位下降；又由于烧结矿Rz提高，为平衡炉渣碱度，增加了硅石的配比，使吨铁渣量再次上升；2004年1O月后巴西球、南非矿货源紧张，高炉被迫减少配比，l1月份巴西球彻底断档，只能使用品位和性能都不如巴西球的秦皇岛、唐山等国产球团矿代替，使品位再次下降和渣量更进一步上升，使高炉透气性下降，并使吨铁燃料消耗增加，燃料比较大幅度上升。 2.4高炉操作 (1)由于原、燃料质量下降，成分波动增大，渣量增加，硫负荷升高，为保证高炉顺行，炉缸工作均匀活跃，渣铁物理热充沛，生铁质量合格，提高了渣铁控制温度，控制si在0.55%～0.65%，铁水物理热在1500～1510℃。 (2)根据矮胖型高炉的特点，针对原燃料质量下降，特别是焦炭强度下降，高炉透气性严重变差的状况，为保持高炉的高利用系数，高炉操作方针将目标喷煤比由135kg／t铁下调至125kg／t铁。 (3)2003年1O月4900m2风机投产后，公司为了平衡生产，2000m3高炉富氧量由l1km。／h减至8km3／h。高炉富氧减少后，由于热风炉能力不足，得不到相应的热补偿，不利于喷煤比的提高，同时煤粉置换比下降。在富氧量减少了3km3／h情况下，高炉实现了进一步强化冶炼，鼓风风量由3200m3／min增加到3700m3／min，利用系数由2.35t／(d?m3)提高到2.55t／(d?m3)，炉料和煤气在炉内停留时间进一步缩短，降低了炉料的预热与还原及煤气的化学能与热能的充分利用。 2.5风口破损 随着高炉冶强的提高，鼓风量增加，煤粉绝对喷吹量的上升，风口破损率上升，由于不能及时更换，炉缸时常漏水工作，使焦比大幅上升。 3降低焦比、提高煤比途径的探讨 由于冶金行业资源紧缺，焦煤、焦炭价格大幅上涨，探索进一步提高煤粉置换比，进一步增煤降焦措施，是实现2000m3高炉降本增效的首要任务。为此，针对目前原燃料质量的实际状况，结合高炉设备及高炉操作的实际特点，从以下几方面进行了探讨： 3.1进一步加强精料工作和优化炉料结构，保证炉况长期顺行，提高高炉接受高煤比的能力，是实现增煤降焦的前题条件 (1)优化烧结工艺，尽可能提高烧结矿质量，使转鼓强度≥76%，FeO稳定在7.0%～9.0%，TFe、R2、MgO成分波动≤±0.05%。 (2)焦炭水份要严格控制在4.5%±0.3%以内，避免内水分波动导致焦炭负荷波动；在现有条件下通过合理配煤，优化炼焦工艺，最大限度的降低焦炭的灰分、硫分、挥发分，使M40≥83%；增加焦炭的反应后强度和反应性指标，争取焦炭的反应性(CRI)≤25%，最高不超过28%；力争焦炭的反应后强度(CSK)≥65%，最低不低于6O%，这对于保证焦炭的骨架作用，提高喷煤比至关重要。 (3)加强原燃料整粒工作，进行槽下筛分工艺的优化与改造，实现原燃料分级人炉；提高原燃料筛分效率，使人炉粉末由现在的5%下降至3%以下。人炉烧结矿中粒径小于10mm的比例控制在3O%以下，入炉焦炭中25～40mm的比例控制在8O-85%以上。 (4)针对烧结矿品位下降、焦炭质量降低的不利因素，进一步优化炉料结构，提高入炉熟料的配比，减少或不加硅石入炉，尽量提高综合入炉品位和降低吨铁渣量；选择好造渣制度，保证炉渣中Mg0控制在8.0%～10.0%，保证炉渣具有较好的流动性和满足生铁质量的需要，保证炉缸工作均匀活跃，为进一步提高煤比创造有利条件。 3.2进一步改进增煤、降焦措施，达到降本增效的目的 (1)根据2000m。高炉的实际送风参数，改进风口材质，采用渗碳耐磨风口，提高风口寿命；废除风口坏后更换制度，建立合理的风口定期更换制度，消除风口漏水对炉缸及焦比的影响。 (2)改造顶压系统，使炉顶压力由现在的150kPa提高到180～200kPa，既有利于间接还原发展，提高CO。的利用率，又使高炉压差降低，进一步提高煤粉的喷吹量。 (3)改造热风炉系统，实现助燃空气、煤气双预热烧炉；加强热风炉管理，优化热风炉操作，使鼓风温度由现在的1100℃提高到1150～1180℃，是提高煤粉的燃烧率和置换比，增加喷煤比、降低焦比的重要措施。 (4)由2000m3高炉生产操作可知，高炉能接受较高的富氧，进一步增加2000m3高炉的富氧量，由现在的2.8%提高到3.5%～4.0%，是实现增煤、降焦的又一重要措施。 (5)改进煤种，提高煤粉发热值、燃烧率和置换比，降低煤粉的灰分和硫分。 (6)随着煤比的提高，高炉的抗干扰能力变差，高炉炉况需要更加稳定，要结合原燃料的化学分析及高温冶金性能，做到早调、微调、勤调，保证炉缸热量充沛，保证渣铁较好的流动性，保证炉况具有合理的透气性，保证高炉长期稳定顺行。 4存在问题 (1)提高炉顶煤气压力，实现热风炉预热烧炉，实现槽下原燃料分级入炉，工艺改造一次性投资较大，但对于提高炉况顺行，实现高炉大幅降耗降焦，实现高喷煤比，是非常有效的手段，应加于尽快实施。 (2)2000m3高炉目前已强化到较高的水平，利用系数达到了2.55～2.60%。进一步提高煤比，高炉内未燃煤粉量急剧增加，严重恶化软熔带、滴落带的透气性，在原燃料质量特别是焦炭质量没有明显改善的前题下，要防止高炉下部难行与悬料发生。 (3)高顶压，高富氧，高风温，大喷煤实施后，高炉内煤气量增加，煤气分布发生变化，高炉的操作制度要进一步加以优化，适应生产需要。

通过试验发现，提纯渣中碳含量高于0．02％时会出现电渣钢锭底部增碳现象。按照传统工艺生产时，提纯渣中的碳含量约0．07％，而这些碳主要来自氧化铝粉(含0．06％一0．08％C)。再者，若采用石墨电极熔化渣子，则会加重钢锭的增碳。另外还发现电渣钢锭增碳程度由下向上逐渐减轻，这是由于冶炼过程中，渣中的C部分已扩散到钢中，部分则逐渐烧损。 O-S提纯渣的质量是影响电渣过程脱硫的关键。提纯渣一般采用铁铝棒进行冶炼，将萤石中带来的SiO：还原，若成品渣的SiO：含量偏高(>3％)，则渣子的脱硫能力较差。曾对返回渣进行分析，渣中不稳定氧化物(FeO，、SiO和MnO)总含量最高达到20％，渣子呈黑色，此时电渣过程无脱硫效果且钢锭质量较差。 在电渣冶炼过程中，渣子的氧化性和碱度随各种冶炼条件的变化而发生变化，影响到脱硫效果，特别是渣子的氧化性升高时脱硫效果明显变差。文献认为，渣中FeO和MnO含量高时会显著增加氧对熔渣的渗透率。渣相中的FeO含量连续增高，会引起活性元素的烧损和重熔金属及渣组成的变化。 通过生产试验得出，电渣冶炼过程中渣子氧化性升高的主要原因是，电极坯表面残留氧化皮，且因天气原因极易发生锈蚀，在高温条件下电极表面氧化加重，随着冶炼的进行，电极表面的氧化物不断进入液渣，造成渣子氧化性升高。 在试验中还发现，大锭型双极串联工艺渣子的氧化性升高速度快；YT01电极坯中含铝较低，不利于控制渣子的氧化性。因此认为，电极的表面氧化皮及锈蚀，以及冶炼过程中的电极表面高温氧化物是渣中不稳定氧化物的主要来源。