金属世界

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王麒然, 解涛

2019 (03): 1-5.

摘要(198) PDF (71)

摘要:
郑磊,北京科技大学材料科学与工程学院教授、博士生导师、德国洪堡学者,主要从事溶质晶界偏聚、高温合金微观组织与力学性能研究,获国家自然科学基金、国防科工局、霍英东教育基金会、北京市自然科学基金等立项资助项目16项。曾获钢铁研究总院"青年优秀科技论文"一等奖、国际矿业冶金材料联合会(IOMMMS)"世界材料日"学生奖、第十一届中国高温合金年会暨高温合金国际研讨会"优秀论文奖"等奖项。取得制备高拉伸塑性Ni(Bi)合金技术多项发明专利,在国内外高水平学术期刊上共发表论文105篇。本文从求学之路、研究之路、教学之路三个方面讲述了郑磊教授的科学人生故事。

带钢无酸除鳞技术应用进展

于邦超

2019 (03): 6-8.

摘要(229) PDF (81)

摘要:
近年来探索和研究无酸除鳞技术以替代酸洗工艺取得了很多成果,文章对无酸除鳞技术例如铁粒摩擦除鳞、等离子除鳞、超声波除鳞、激光除鳞、抛丸除鳞、还原除鳞、刷辊磨削除鳞、磨料水射流除鳞、喷砂除鳞等进行了对比分析,并对最新的应用进展做了重点介绍,指出当前投入应用的各类无酸除鳞技术大都存在系统过于复杂、故障率高、稳定性不足、产能低等局限,在磨料回收利用、供砂系统、喷嘴寿命、高压泵性能以及除鳞效果等方面还有待改进,尤其是在处理以较快速度移动的宽带钢时,局部除鳞不足或过度暴露严重影响了产品质量,因而无酸除鳞技术是否能大面积推广还有待市场进一步检验。

钢铁时代与中国制造

毛卫民, 王开平

2019 (03): 9-13.

摘要(271) PDF (129)

摘要:
18世纪英国铁器生产无束缚地急剧发展支撑了英国工业革命的完成。19世纪中叶以来世界借助炼钢技术革命进入了钢铁时代。钢铁产量持续地上升支撑了第二次工业革命的发展,同时也加剧了两次世界大战的惨烈程度。钢铁时代于20世纪70年代在世界范围结束,并转入信息时代。中国传统铁器时代的冶铁技术明显领先于世界,且至北宋时期中国铁器年产量已达十几万吨的世界绝对领先地位。但是,鉴于皇权统治时期经常性地禁止民间冶铁,致使宋朝之后的铁器产量长期低迷。清朝时期虽曾在洋务运动中引进西方技术以推进钢铁生产,但当时陈旧的封建制度的局限导致中国始终无法摆脱落后挨打的局面。新中国成立后进入了平稳发展的钢铁时代,但长期落后造成的缺憾和不足使得中国的钢铁时代延续到信息时代行将结束的2013年。民营钢铁业的高速发展为完成中国的第二次工业革命和结束钢铁时代做出了重要贡献。在世界即将进入智能时代的今天,中国积极汲取历史教训、未雨绸缪,紧随时代而发展,以实现伟大的民族复兴。

浅谈冷轧轧辊服役过程中的管理

孙玉洁

2019 (03): 14-17.

摘要(174) PDF (48)

摘要:
对于服役过程中的轧辊,一套完善的管理制度是至关重要的。文章简述了某板材公司磨辊间冷轧轧辊服役过程中的管理,包括新轧辊验收和存放、轧辊磨削、服役轧辊的管理、修复辊的管理、报废轧辊的管理,对现轧辊管理制度中需完善的地方进行了分析并提出了相关建议。随着产量的增加、生产钢种的增多、生产工艺的日益成熟,为了能及时向生产线提供合格的轧辊,对轧辊管理提出了更高的要求,因而必须不断完善服役轧辊的管理制度以符合生产发展所需,从而提升企业的经济效益。

太阳能电池用无铅或少铅三维钙钛矿光吸收材料的研究进展

张环宇

2019 (03): 18-19.

摘要(156) PDF (233)

摘要:
钙钛矿太阳能电池因其优异的光电转换效率和较低的制作成本成为近十年来研究的焦点。然而目前报道的光电转换效率超过20%的钙钛矿太阳能电池均基于铅基钙钛矿材料制备,且稳定性不够理想,制约了钙钛矿电池的工业化生产。近年来,少铅或无铅钙钛矿太阳能电池的发展获得了越来越多的关注。虽然目前关于无铅和少铅钙钛矿的报道很多,但是还没有一种合适的材料可以替代Pb基钙钛矿用来制备高效的太阳能电池。文章认为未来无铅或少铅钙钛矿太阳能电池的研究工作应该着眼于钙钛矿化学成分的调控、钙钛矿沉积方法的优化以及电池界面的修饰。随着越来越多的研究者投入到环境友好钙钛矿太阳能电池的研究中,高效稳定的无铅或少铅钙钛矿电池将很快面世。

MOF晶体薄膜材料的发展综述

王丹

2019 (03): 20-20.

摘要(299) PDF (864)

摘要:
相较于传统的聚合物膜与分子筛膜,金属-有机框架（MOFs）薄膜材料具有结构多样化、孔隙率极高、取向性高、缺陷密度低等诸多优势,其设计、制备及应用的研究已吸引了越来越多研究者的关注。多种合成方法的提出,为大量合成膜厚度、均匀性、形态、甚至维度均可控的MOF薄膜材料提供了可能性;同时,各种新结构MOFs的不断出现,大大促进了MOF薄膜材料许多新应用的出现。

Zr-Sn-Nb合金包壳管氢化物应力再取向样品制备

张天广, 李刚, 李献军, 李恒羽

2019 (03): 21-24.

摘要(187) PDF (53)

摘要:
锆合金作为核动力反应堆包覆材料和结构材料,在反应堆运行时处于高温、高压水中,锆合金吸收的氢超过氢在锆中的固溶度时以氢化锆形式析出,会明显降低锆合金的塑性,氢脆的程度不仅取决于氢化物的数量,更取决于氢化物的形貌和取向。锆合金包壳管氢化物分布及应力再取向规律的研究具有重要的工程意义。文章通过建立模型,结合实验,对锆合金在氢氩混合气中渗氢形成的氢化物形貌特征及机理进行研究。结果表明:从进气口开始,沿水平直径方向,气体流速成抛物线递减,导致氢化物分布不均匀。在氩气中保温足够长时间,以低速率降温后,氢在锆合金包壳管中充分扩散,氢化物才能均匀分布。

2300生产线加热炉氧化铁皮量的控制及铁皮缺陷控制

胡小兵

2019 (03): 25-27.

摘要(209) PDF (96)

摘要:
根据本钢板材股份公司热轧厂2300生产线加热炉实际生产情况下的坯料烧损量、轧制过程中的除鳞情况及易产生的铁皮质量缺陷,文章分析了氧化铁皮产生的原因,并介绍了针对性的控制措施,同时结合质量的要求采取了相应的调整,形成了实际生产过程中2300生产线加热炉氧化烧损及铁皮缺陷的控制措施。文章指出氧化铁皮量和氧化铁皮缺陷控制是基本一致的,可以通过控制加热温度、加热时间、炉内气氛来实现;而在某些方面两者又是矛盾的,例如为减少氧化铁皮缺陷需要增加氧化铁皮量,这需要根据具体生产实际来区别对待和取舍。

SCM435热轧板卷生产实践

刘克云, 张楠, 董宝权, 王旭生

2019 (03): 28-30.

摘要(142) PDF (26)

摘要:
本钢针对客户的使用要求设计了SCM435热轧板卷的生产工艺。通过钢水纯净化处理,将非金属夹杂物控制在1.0级以下;通过精确的化学成分调整,获得了稳定化学成分;连铸过程控制过热度、拉速和保护浇铸,并采用液芯压下技术,获得了质量良好的铸坯;铸坯热送至加热炉中,热轧温度控制稳定,成功生产出热轧板卷,各项性能达到了客户的期望。SCM435热轧板卷在印度某工厂经酸洗、分条、冷轧、退火、落料加工等工序后,生产出合格的链条钢片。

窄带冷轧板表面微小起皮缺陷研究与控制

刘志兴, 孙学玉

2019 (03): 31-33.

摘要(97) PDF (72)

摘要:
冷轧起皮是影响冷轧产品表面质量的常见缺陷。冷轧起皮缺陷中大起皮缺陷通常与基体相连且皮下夹杂一般为偶发性的中包浇注紊流卷渣所致,该类缺陷占比极少,而绝大部分起皮缺陷为微小起皮缺陷。文章通过扫描电镜、能谱分析、酸洗和冷轧实验等方法对窄带冷轧板表面产生的微小起皮缺陷进行分析,并与相同材质、表面质量良好的宽带钢表面氧化铁皮结构进行对比,结合生产实际通过提高热轧除鳞效果、规范热轧换辊周期和控制普碳钢氧含量等有效措施使微小起皮缺陷得到有效控制。

冷轧汽车板表面粗糙度影响因素分析

刘晓峰, 王娜

2019 (03): 34-36.

摘要(76) PDF (118)

摘要:
冷轧产品表面粗糙度对产品的冲压性能和涂装性能有着重要的影响。文章针对连退机组平整工艺的特点分析了平整过程中典型工艺参数对带钢表面粗糙度的变化趋势的影响,通过工艺分析简化和归并了带钢表面粗糙度的影响因素。对影响带钢表面粗糙度的重点工艺因素进行数据收集并开展数据回归分析,建立各钢种带钢表面粗糙度在生产期间的衰变模型,其预测结果与模型基本符合。通过分析及讨论明确了原料条件及工艺因素对带钢表面粗糙度的影响,为用户对带钢表面粗糙度的预先设计提供了理论支持。

20MnCr5齿轮钢裂纹缺陷分析

王继臣, 肖洋, 王海峰

2019 (03): 37-39.

摘要(112) PDF (111)

摘要:
本钢特钢厂生产的出口20MnCr5齿轮用钢在轧制成圆钢时出现了严重的表面纵向裂纹,文章分析了纵向裂纹缺陷的形态以及成因:前期高温装炉只是产生纵裂的诱因,连铸坯上存在成分偏析带是造成钢材纵裂的根本原因,后续轧制促进纵裂形成和扩展。根据造成裂纹的原因采取针对性的措施,保证齿轮钢20MnCr5的高效稳定生产,所做分析具有一定的推广应用价值。

镀锌板平整过程“宽窄印”缺陷研究

马兵智, 齐春雨, 娄德诚, 张佳康

2019 (03): 40-47.

摘要(152) PDF (69)

摘要:
平整工艺是冷轧镀锌板的表面质量控制的主要手段。某热镀锌线光整机组生产薄宽镀锌板过程中出现了一种明暗相间的表面缺陷,根据其产生原因和视觉表现称之为宽窄印。文章针对所遇到的宽窄印问题进行了大量实验和理论研究,明确了带钢表面宽窄印的本质,指出宽窄印表面缺陷是一种由于带钢表面峰值密度Pc值差异引起的表面缺陷,同时对现场生产提出了宽窄依次生产以及过渡卷消除法两种具体工艺解决措施避免了宽窄印缺陷的发生。

本钢浦项表面锌灰缺陷形成及控制分析

侯珍珠, 王闯

2019 (03): 48-50.

摘要(119) PDF (84)

摘要:
锌灰缺陷是锌渣被带到带钢表面并随着带钢通过锌锅及沉没辊产生的以线性为主的轻微压痕或者细微渣带在镀锌板表面沿纵向形成条带或者点状夹杂物。锌灰缺陷一直是影响本钢镀锌机组产品质量提高的一个关键因素,面对竞争日益激烈的客户市场,锌灰异议成为本钢需要技术攻关解决的一个疑难问题。文章通过对锌灰缺陷形成过程进行分析,重点对锌灰的工艺控制及效果进行分析,从炉鼻子内锌渣的控制、锌液成分的控制和锌渣形成后的处理方面采取了措施,生产出的高级别汽车板和家电板产品的表面锌灰缺陷得到了有效控制,产品质量得到了极大提高,目前镀锌FB级别产品轧成率均能达到94%以上,达到了提高本钢热镀锌产品表面质量的目标。

预时效对2A12铝合金形变热处理工艺的影响

刘春梅, 李志强

2019 (03): 51-54.

摘要(140) PDF (136)

摘要:
高强铝合金广泛用于飞机制造等航空航天领域。2xxx系列铝合金具有强度较高、低密度、热加工性能好等优点,是航空航天领域的主要结构材料,也是目前世界各国结构材料开发的热点之一。T4状态的2A12铝合金轧制板材,通过固溶处理+预时效+高温塑性变形+终时效的工艺,将预时效的温度和时间两个因素设为变量,设定7个温度变量和4个时间变量,分析研究经过形变热处理之后2A12铝合金试样的显微硬度及其金相显微组织,并通过对实验结果的分析确定出最优的预时效工艺参数。本次实验得出的最佳预时效工艺参数为180℃/30min。

热轧扁钢车间步进梁式加热炉的经济指标

卢刚, 代建平, 喻新斌

2019 (03): 55-57.

摘要(45) PDF (38)

摘要:
热轧扁钢型材的生产特性是多规格、多钢种、小批量,这种特性使得改轧换辊频繁、钢坯加热时间长,造成吨钢煤耗高、氧化烧损率高。文章通过加热炉炉温、炉压、炉内气氛的研究,把空燃比应用到加热炉操作中,结合热轧扁钢脱碳质量特性进一步优化了钢坯出钢温度。通过加热炉空燃比技术研究及加热炉出钢温度的优化,重新优化了加热炉加热工艺。优化后加热炉氧化烧损率降低了0.2%,达到0.71%,比设计目标低0.09%;吨钢煤耗82.86 m3/t,降低了4.79%,比设计目标低2.14 m3/t。加热炉加热工艺优化后,钢坯氧化烧损率及吨钢煤耗均降低,取得了较好的效果。

本钢1700 mm产线热轧成材率生产实践

达春娟, 邹伟

2019 (03): 58-61.

摘要(92) PDF (46)

摘要:
文章介绍了本钢通过对1700 mm热轧产线设备和工艺梳理找出影响成材率的主要因素并制定针对性的措施。经生产线各工序的共同努力,在加热烧损、头尾切损、轧废损等多个影响成材率的环节有效地降低了对成材率的影响:通过改善设备状况、优化加热制度,改善了加热炉烧损情况,氧化铁皮由原来的片状改变为粉末状,加热炉氧化烧损明显降低;通过改善头尾工艺控制,获得良好的头尾质量,大幅降低了因质量温度造成的切损;经过一年的优化和改进,成材率稳步上升,成功地将平均成材率提高至98.10%,月最高成材率达到98.39%。

热轧高速钢轧辊氧化膜及磨损

董宝权, 张楠, 唐天博

2019 (03): 62-64+67.

摘要(127) PDF (161)

摘要:
高速钢轧辊的应用是如今轧钢领域发展的重要组成部分。高速钢轧辊具有优异的耐磨损使用性能,其在热轧工作辊上的广泛应用既能降低辊耗又能提高产品的表面质量。文章分析了本钢热轧2300产线使用的高速钢轧辊热膨胀量大、氧化膜异常脱落等问题,提出了高速钢轧辊的使用和维护措施。

一种纯锆显微组织的新型显示方法

何伟, 郭征, 杜小平, 马红征, 杨军红

2019 (03): 65-67.

摘要(90) PDF (48)

摘要:
文章针对纯锆金相样品难以获得清晰组织的问题,提出了一种纯锆显微组织的新型显示方法。通过对金相试样进行阳极氧化镀膜的技术增加了显微组织的衬度,再采用偏光的方式进行金相组织的观测有效解决了现有的纯锆金相显示问题,避免了因为抛光和腐蚀不当而导致观测到的金相组织不清晰和容易产生判断失误的缺点。实验表明,对腐蚀溶液侵蚀经化学抛光后的纯锆样品的金相观测平面采用阳极氧化的上膜工艺能够在侵蚀后的金相观测平面上形成一层氧化膜,更加有利于在金相显微镜下采用偏光方式观察时获得清晰的金相组织。

炼钢厂钢水低氮控制的生产技术

刘军, 薛文辉

2019 (03): 68-72.

摘要(94) PDF (82)

摘要:
炼钢厂最终成品的氮含量控制主要取决于各生产环节的总体增氮情况,针对不同钢种对氮含量的不同要求,通过全工序对氮含量的协同控制,本钢炼钢厂在选择低成本工艺路径的同时使过程增氮得到控制。文章介绍了本钢炼钢厂对钢水氮含量影响因素的研究,并通过对转炉炼钢、炉外精炼及连铸各生产环节工艺参数及原材料的调整来有效控制各环节的增氮量。生产实践表明,首先根据成品氮含量要求确定各生产环节增氮量要求,然后通过对各环节影响增氮因素的控制可以保证低成本工艺条件下的成品氮含量合格。

薄板坯连铸连轧700 MPa高强度钢板的开发

刘志璞, 闵洪刚

2019 (03): 73-76.

摘要(74) PDF (125)

摘要:
文章介绍了本钢薄板坯连铸连轧700 MPa级冷成形用高强钢的成分设计及热轧工艺设计、组织控制及力学性能检验等。通过合理的成分及轧制工艺设计,得到理想的组织形态,保证其高强度的同时又兼具良好的低温冲击韧性及冷成形性能和焊接性能,产品广泛应用于改装车底梁、起重机吊臂等工程机械领域。

大蒜秸秆新用途:高氟(砷)地下水净化处理新技术

王宏伟, 刘临, 黄凯, 尹衍利, 彭龙洲, 周晓萍

2019 (03): 77-80.

摘要(82) PDF (152)

摘要:
利用吸附法处理高氟(砷)地下水的重点在于吸附材料的选用。吸附法要求吸附材料具有良好的吸附能力,同时不添加有害元素。目前北京科技大学生物质吸附材料研究团队已取得突破性进展,利用大蒜秸秆研制的新型生物质吸附材料对氟、砷以及铜、镍、镉、铬、锌等重金属的吸附容量高,吸附更快、更彻底,在地下水净化处理时不产生铝、镁等金属残留。在国家大学科技园的大力推进下不仅建设了新型生物质吸附材料的制备生产线还建设了高氟(砷)水净化示范线来验证材料性能和工艺可靠性,目前已经开始市场推广应用。

严谨求是笃行创新——新金属材料国家重点实验室

State Key Laboratory for Advanced Metals & MaterialsUSTB;

2019 (03): 81-81.

摘要(29) PDF (29)

摘要:
<正>新金属材料国家重点实验室建设有五个公共检测平台:材料性能测试平台、物理模拟系统平台、物质结构分析平台、材料制备与加工平台以及高性能计算模拟平台;四个重点研究基地:国家111创新引智基地、中国铝业联合研发基地等;是获得中国计量认证(CMA)和中国合格评定国家认可委员

金雪桐优秀摄影作品选登

金雪桐

2019 (03): 82-82.

摘要(74) PDF (10)

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