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期刊简介
期刊名称： 河北冶金
创办日期： 1979年
主管部门： 河北省金属学会
主办单位： 河北省金属学会 河钢集团有限公司
协办单位： 中国金属学会冶金流程工程学分会
河钢材料技术研究院 河北省冶金研究院
刊期： 月刊
国内统一刊号(CN)：13-1172/TF
国际标准刊号(ISSN)：1006-5008
电话： 0311-89874718 85671316
传真：0311-85062956
Email： hbyj@chinajournal.net.cn
先进高强钢选择性氧化及可镀性研究现状与展望
张彩东;刘自贺;王立辉;董伊康;王泽;随着能源与环境问题的日益突出，在保证安全性的前提下，实现车身轻量化是汽车工业发展的主要方向之一。先进高强钢(AHSS)兼具高强度和良好的成形性，是最重要的汽车轻量化材料，然而，长期以来突出的镀锌质量问题使其发展面临巨大挑战，特别是对于高等级AHSS而言，表面质量控制问题始终未能得到有效解决。在生产过程中，钢中Si、Mn、Al等亲氧性元素会发生选择性氧化，在退火过程中表现尤为显著。由于表面氧化物的形成，镀锌液与基体的接触与润湿受到阻碍，进而抑制了Fe2Al5-xZx中间层的形成，导致漏镀和镀层结合力差等镀锌缺陷。退火选择性氧化问题被普遍认为是制约AHSS可镀性的最大障碍。基于近20年的相关研究，首先介绍了退火选择性氧化与可镀性的内在联系，包括表面氧化物覆盖率、形貌及尺寸和化学态对可镀性的影响，而后对AHSS退火选择性氧化的影响因素及改善措施进行了综述和分析，包括退火露点和合金元素调控的影响及调控，最后对改善退火选择性氧化以获得高可镀性、高表面质量AHSS的技术路径进行了展望。
高速钢中共晶碳化物调控的研究进展
石学鹏;胡洁;曲海云;苏腾翔;张瑶;赵明宇;高速钢具有高强度、高耐磨性及红硬性好等优异性能，广泛用于制备高性能切削刀具、航空航天发动机、汽车发动机等高精密零部件。但是，高速钢铸态组织中粗大碳化物的存在会增大高速钢的脆性，降低塑性，造成加工困难及降低使用寿命等。因此，对高速钢共晶碳化物的种类、分布及形态调控是改善高速钢性能的关键。首先对高速钢中主要碳化物的种类及特点进行了总结。其次，系统分析了元素掺杂和制备工艺对于高速钢碳化物的调控机理和效果，其中，元素替代包括传统元素W、Mo、V、Mg、Al及Si以及新型元素，如稀土和化合物；制备工艺包括传统制备方式，如铸造、电渣重熔、粉末冶金和喷射成形，以及新型制备工艺如3D打印技术和电子束熔炼。从合金元素调控及制备方式角度出发，对高速钢中碳化物的形成过程、演变方式及细化机理做了总结分析，旨在为高质量高速钢的制备提供有益借鉴和参考，推动高速钢材料在高端制造业中的应用。
金属化球团熔融处理过程中Zn的挥发行为
阮帅;张延玲;王冠博;余阚;高炉生产中所用的金属化球团普遍采用转底炉工艺生产，但某钢铁企业金属化球团由于残锌量高，难以在高炉中使用，为此考虑将其作为含铁冷料在转炉中使用。为获得可行的工艺参数，开展了金属化球团熔融处理试验，深入研究了Zn的挥发行为。结果表明，钢液中的碳和锌含量呈反比关系；在初始碳含量为0.1%时，渣中Fe3+/Fe2+值与ZnO含量呈线性关系。Fe3+/Fe2+值大于1.0时，其值与Zn在钢液和炉渣中的分配比呈明显的正相关关系，与在气相的分配比呈负相关关系；当Fe3+/Fe2+值小于1.0时，Zn在钢液、炉渣和气相中的分配比保持稳定。在加入金属化球团之前，钢液中的碳含量与终点锌含量显著相关。随着碳含量的降低，终点锌含量呈先上升后下降的变化规律。在临界碳含量0.3%的条件下，加入金属化球团可使锌最大量地稳定地掺入钢液，此时锌蒸发并逃逸进入废气管道的总量最小化，从而减少了潜在的堵塞风险。
碱度对含钛高炉渣工艺性质的影响
刘翔硕;刘丽娜;方俊;针对我国含钛高炉废渣难以综合利用的现状，利用X射线衍射仪及偏光显微镜对不同碱度含钛高炉渣的显微结构、矿物组成、形态、粒度进行了研究，并对矿物含量及钙钛矿粒度进行了定量分析。结果表明：含钛高炉渣显微结构为斑状结构，矿物组成主要为钙钛矿、辉石、尖晶石、含钛透辉石。随碱度的升高，含钛高炉渣中钙钛矿含量先升高后降低，碱度为0.87时达到最大值，钙钛矿随碱度的升高逐渐粗粒化，粗粒度钙钛矿含量增加，碱度为0.97时，10～20μm粒度的钙钛矿含量达到32%,大于20μm粒度钙钛矿含量达到11.2%,钙钛矿形态随碱度的改变并无明显变化，呈现为树枝状、棒状；辉石含量及粒度逐渐减小，其矿物逐渐细粒化，形态上由柱状转化为针状；随碱度的升高出现了少量柱状含钛透辉石，其含量粒度随碱度的改变无明显变化；尖晶石含量无明显变化，粒度减小，形态上由自形晶转化为他形晶，尖晶石析晶能力随碱度的升高逐渐降低。碱度的改变使得钛元素赋存状态由辉石迁移到钙钛矿中。综合认为碱度0.87为钙钛矿最佳析出条件。
转炉终点余锰含量的影响因素
史柱;张龙;郑亚旭;王波;张迪;冯捷;从热力学角度理论分析了硅、锰和碳的竞争氧化反应；并结合现场统计数据，研究了影响转炉终点钢水余锰含量的因素。结果显示：铁水中硅含量的增加会导致渣量明显增加，进而降低渣中MnO的浓度和活度，加速Mn的氧化，降低锰的收得率；铁水中锰含量升高将提高锰的活度，锰氧化量越大，使锰收得率越低；终点碳含量增加将提高碳活度，促使碳还原MnO反应进行，因此提高终点碳含量可以有效提高余锰含量；锰的直接氧化和间接氧化均为放热反应，因此随出钢温度的升高，终点锰的收得率会逐渐升高；随炉渣中FeO含量增加，钢水中被FeO间接氧化的Mn量增加，使终点锰回收率明显降低；随着炉渣碱度升高，炉渣中自由(MnO)增加，有利于锰的还原反应，即钢水中锰含量增加。但是渣中CaO过量使渣量增加，反而降低了渣中MnO浓度，同时造成熔渣黏度增加，影响还原反应动力学；控制铁水硅含量≤0.30%,锰含量0.50%～0.60%,终点碳0.10%～0.18%(中高碳钢),温度1 635～1 660℃,渣中全铁≤13%,碱度3.0～3.5,渣量≤50 kg/t,渣中MnO浓度为6%～9%,有利于提高转炉终点余锰含量。
期刊信息
期刊名称：《河北冶金》
创办日期：1979年
主管部门：河北省金属学会
主办单位：河北省金属学会
河钢集团有限公司
协办单位：中国金属学会冶金流程工程学分会
河钢材料技术研究院
河北省冶金研究院
刊期：月刊
电话：0311-89874718
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国内统一刊号：CN13-1172
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