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近年來，隨著大規(guī)格圓鋼需求量增大，全國正興建或改造多個圓鋼軋制生產(chǎn)線。在圓鋼全連續(xù)熱軋過程中，存在嚴重的能量消耗。一些學者采用動態(tài)規(guī)劃優(yōu)化方法對軋制過程的能耗最小進行了工藝優(yōu)化研究，如崔彥洲應用該法研究了圓鋼孔型系統(tǒng)的優(yōu)化設計以得到能耗最小的孔型系統(tǒng)。但動態(tài)規(guī)劃法處理規(guī)模問題較大時，會遇到計算慢甚至無法收斂，同時也難獲得全域最小。 燕山大學的學者針對目前棒材連軋孔型全域優(yōu)化問題，提出了多種群遺傳算法，可以解決標準遺傳算法存在的全域收斂差問題，并結合某鋼廠連軋棒材橢圓孔的幾何參數(shù)進行了多種群遺傳算法優(yōu)化分析。采用剛塑性有限元法模擬優(yōu)化前后的兩道次連軋過程，并分析了連軋過程軋制力的變化情況。結合Matlab曲線擬合和符號積分方法，計算優(yōu)化前后的軋制能耗并進行比較。同時，借助實際鉛件軋制過程的軋制力測試結果，較好地驗證了模擬結果的可靠性。結果表明：優(yōu)化后的孔型可以有效地降低軋制能耗和軋輥的軋制壓力。

真空淬火技術逐步普及,但同時也開始指出其存在的問題。 第l,是Cr、Mn等合金元素的蒸發(fā),和從耐熱夾具到工件由cr真空蒸敷產(chǎn)生的表面異狀組織。對此采取的對策。就是要降低真空度,向爐內(nèi)引入控制氣體。 第2.是冷卻能力不足的問題,對SKH51沖模,用5—6BaI’的加壓氮氣冷卻,對SKD6l壓鑄模,用20Bar超加壓氮氣冷卻,就接近于解決。 第3,是淬火變形問題,真空淬火,淬火變形小是它的商品特點,但大家都知道這是個誤識,盡管變形小,最近也正在傾向于改善為降低淬火變形的爐結構。 第4,是氧化著色問題,盡管工件實際上可以使用,但卻降低了商品價值,增加從模具用戶來的索賠。 如今,有很多的熱處理廠在使用真空淬火爐對軸承套圈進行熱處理時,會產(chǎn)生工件的變形問題,合盛隆真空設備為大家就產(chǎn)品的變形問題做一個簡單的分析,希望可以幫到大家。 首先是在使用真空淬火爐進行淬火處理前的問題,有可能是淬火之前的加工變形問題,軸承套圈的成形主要有以下的幾種方式: （1）冷軋軸承鋼管、熱軋軸承鋼管經(jīng)過球化退火后根據(jù)規(guī)格需要通過軋機,冷軋成相應規(guī)格的冷軋鋼管,然后再車削成形,或者直接將冷軋成形鋼管車削成形,這倆種方式加工的殘留應力相對會比較大一些,會增加后續(xù)的熱處理中的畸變量。 (2)冷鍛的方式,冷鍛是指鋼材先經(jīng)過球化退火,再進行冷鍛或冷碾,最后再車削成形。這種方式也有可能造成工件在真空淬火爐中熱處理前的變形。 (3)熱鍛的方式,熱鍛是指鋼材先經(jīng)球化退火,冷卻后再車削成形。同樣的可能會造成工件在真空熱處理前的變形。 (4)熱軋鋼管是指將熱軋鋼管先進行球化退火,再車削成形的方式。 對于外徑≤100mm的軸承套圈來說,目前多數(shù)采用冷碾工藝成形。這種工藝由于節(jié)能,可以有效的降低成本,所以被廣泛的使用。但是這種工藝產(chǎn)生的應力也比較大,給最終的熱處理也帶來一定的難度。因此要求熱處理工藝需要更加的精確,操作要更加的認真,同時對熱處理的設備(選用合盛隆真空淬火爐即可達到要求)也要求更高,只有這樣,我們才能夠達到產(chǎn)品所要求的技術要求。

近年來，國內(nèi)新建或大修改造后的部分高爐相繼出現(xiàn)了爐缸爐底過熱、爐缸內(nèi)襯異常侵蝕甚至爐缸燒穿等事故，嚴重影響高爐正常生產(chǎn)和安全運行，造成了巨大的經(jīng)濟損失。合理控制爐缸爐底溫度，有效延長爐缸爐底壽命，已經(jīng)成為我國煉鐵工業(yè)面臨的關鍵共性技術難題。 爐缸爐底的侵蝕機理 造成爐缸爐底內(nèi)襯侵蝕的原因眾多，不同的高爐也不盡相同，圖1解析了造成高爐爐缸爐底內(nèi)襯侵蝕的主要原因和機理。除了通常的侵蝕破損原因以外，結合近年來高爐爐缸爐底的破損調(diào)查研究，下列原因也不容忽視： 一是爐缸爐底溫度在線監(jiān)測措施缺乏。爐缸爐底內(nèi)襯溫度測量點少，熱電偶測溫點的設置也不盡科學合理；缺乏對冷卻壁進出水溫差、水流量、熱流強度等參數(shù)的實時監(jiān)測，造成不能及時發(fā)現(xiàn)爐缸爐底的異常狀況，及時采取相應措施，結果往往是造成高爐爐缸燒穿事故的突發(fā)。 二是爐缸冷卻結構設計與配置不合理。用于爐缸爐底區(qū)域的冷卻壁，其熱負荷波動相對平穩(wěn)，其主要功能是為爐缸爐底內(nèi)襯提供足夠的冷卻，控制1150℃等溫線的合理分布。用于高爐爐缸爐底的冷卻壁與爐腹至爐身下部的冷卻壁，其功能和性能要求也不盡相同。爐缸冷卻壁要保持合理的冷卻強度，使炭磚傳遞出來的熱量能夠順利與冷卻水交換并導出，是保障爐缸爐底傳熱機制順行的基礎。為了強化爐缸冷卻，不少高爐開始在爐缸局部區(qū)域采用銅冷卻壁，但對銅冷卻壁的設計結構、安裝方式研究不夠深入，其結果適得其反。除此之外，鐵口區(qū)冷卻方式結構設計不合理，爐缸冷卻壁與爐殼之間填料選用不當，炭磚與冷卻壁之間的碳質(zhì)搗料與炭磚的熱導系數(shù)不匹配，冷卻結構不合理等都會引發(fā)爐缸燒穿事故。 三是爐缸爐底的可靠性、耐久性與高爐冶煉強化水平不匹配。21世紀初的10年間，我國鋼鐵工業(yè)發(fā)展迅猛，產(chǎn)量連年攀升。不少企業(yè)追求規(guī)模經(jīng)濟效益，以粗放擴張型發(fā)展獲取經(jīng)濟利益，不少高爐強化冶煉、超負荷生產(chǎn)，甚至不惜以焦比和高爐壽命為代價，高爐投產(chǎn)2年~3年就出現(xiàn)爐缸燒穿。過高產(chǎn)量、超高利用系數(shù)，成為高爐短壽的“殺手”之一。 四是炭磚選用不合理。爐缸爐底內(nèi)襯與鐵水接觸的部位或一代爐役末期要接觸鐵水的部位，不應選用石墨磚和石墨含量高的炭磚。石墨含量高的炭磚導熱性好，但抗鐵水熔蝕性差，容易發(fā)生炭磚熔損，不易黏結渣鐵殼保護內(nèi)襯。高爐設計時既要重視炭磚的導熱性，也要重視炭磚的抗鐵水滲透性和抗鐵水熔蝕性，注重考查炭磚的氣孔孔徑、氣孔率、透氣度和氣孔特性等綜合指標。當前，新建高爐設計的死鐵層不斷加深，可以有效緩解爐缸鐵水環(huán)流的侵蝕，但爐缸爐底要承受較高的鐵水靜壓力，鐵水滲透、熔蝕的發(fā)生幾率也會隨之加大。 五是高爐操作維護存在不足。由于原燃料條件變化，鉀、鈉、鉛、鋅等有害元素在高爐內(nèi)循環(huán)富集，與耐火材料發(fā)生化學反應生成化合物，使其體積膨脹，造成爐缸爐底內(nèi)襯快速損壞。爐體冷卻設備漏水，會沿著爐殼滲漏到爐缸，引起炭磚氧化、粉化，這是爐缸炭磚損壞的重要原因之一。鐵口深度不夠和出鐵時鐵口噴濺，鐵水易從鐵口通道進入磚縫，加速炭磚的侵蝕，同時，高溫煤氣也穿透到炭磚縫隙中，形成局部熱點。鋼鐵企業(yè)盲目強化高爐冶煉，導致爐體破損加劇。含鈦物料護爐加入量不夠，對已經(jīng)侵蝕的內(nèi)襯修補不及時，不能形成穩(wěn)定的保護性再生爐襯。爐缸壓漿維護操作不當，壓漿壓力過高，泥漿的材質(zhì)不合理，將已經(jīng)很薄的殘余磚襯壓碎，或使泥漿從磚縫中壓入爐內(nèi)與高溫鐵水接觸，出現(xiàn)不良后果，進而誘發(fā)炭磚滲鐵和爐缸燒穿事故。 渣鐵流動數(shù)值模擬解析至關重要 一方面，高爐爐缸爐底的侵蝕特征受爐缸爐底內(nèi)襯結構和耐火材料特性的影響，即溫度場、應力場和耐火材料抗渣鐵熔蝕性能的影響，而爐缸爐底結構和耐火材料選用是否合理主要取決于原始設計方案；另一方面，在高爐投產(chǎn)后，爐缸爐底的侵蝕特征主要受爐缸內(nèi)渣鐵流場分布的影響，即高爐操作者通過原燃料和生產(chǎn)操作制度的調(diào)整以改善爐缸內(nèi)渣鐵流場的分布特點，進而抑制爐缸爐底侵蝕，預防安全事故的發(fā)生。因此，對爐缸爐底溫度場分布和爐缸內(nèi)渣鐵流動的數(shù)值模擬解析研究至關重要。 爐缸鐵水環(huán)流是造成爐缸過熱、異常破損的最直接、最重要的原因。為了有效抑制爐缸內(nèi)鐵水的環(huán)流，就需要合理增加死鐵層的深度，以保證在高爐冶煉過程中死焦柱始終處于懸浮狀態(tài)，這樣使爐底存在“無焦空間”。適當加深爐缸死鐵層的深度，一方面可以減輕爐缸內(nèi)鐵水環(huán)流；另一方面如果死鐵層深度合理，也可以有效降低靠近爐底炭磚的鐵水流速和溫度，利于減緩鐵水流動對爐底炭磚的侵蝕。在當前高爐內(nèi)型設計中，所設計的死鐵層深度一般都設定為爐缸內(nèi)徑的18%~22%，建議通過對死焦柱受力的計算，進一步確定合理的死鐵層設計深度。 爐缸爐底溫度場控制與管理技術 爐缸爐底溫度場控制與管理是當代高爐實現(xiàn)長壽的重要技術措施，是保障高爐生產(chǎn)穩(wěn)定、安全的重要支撐技術。這是因為爐缸爐底的侵蝕過程是渣鐵流場、溫度場、應力場、化學侵蝕以及有害元素破壞等多因素耦合作用的結果，最終導致耐火材料內(nèi)襯的侵蝕、破損、環(huán)裂、減薄等異?，F(xiàn)象，這些都會直接快速地反映在溫度場分布變化上。 溫度場監(jiān)控和管理是爐缸安全預警最直接的判斷依據(jù)和監(jiān)測手段。對于不同容積、不同冶煉強度、不同爐缸爐底結構、不同生產(chǎn)操作特點的高爐而言，爐缸爐底安全預警標準也各不相同?？茖W合理的預警標準，應建立在對爐缸爐底溫度場及侵蝕內(nèi)型的實時計算監(jiān)測的基礎之上。 在監(jiān)測系統(tǒng)的硬件配置及性能方面，要著重優(yōu)化爐缸爐底測溫電偶監(jiān)測系統(tǒng)、爐缸冷卻水溫差與熱負荷監(jiān)測系統(tǒng)，弱冷區(qū)和監(jiān)測盲區(qū)采用無線吸附式爐殼測溫裝置。 不同內(nèi)襯結構、不同耐材選擇、不同生產(chǎn)操作特點的高爐爐缸，其安全預警標準存在著明顯差異，因此僅依靠一次檢測硬件數(shù)據(jù)，對爐缸安全狀態(tài)進行判斷存在著準確性差甚至可能造成誤判的問題。為了建立合理有效的爐缸安全預警機制，應進一步依據(jù)傳熱學和爐缸爐底侵蝕機理，建立專業(yè)的侵蝕、渣鐵殼變化和異常診斷模型軟件。 智能診斷模型和預警軟件應實現(xiàn)如下功能：一是自動對基礎硬件檢測數(shù)據(jù)進行采集和濾波，保證侵蝕計算基礎數(shù)據(jù)的準確性；二是自動對爐缸爐底進行網(wǎng)格劃分和三維非穩(wěn)態(tài)溫度場計算，并能夠在模型中考慮鐵水的凝固潛熱對溫度場和侵蝕的影響；三是自動對爐缸爐底的不同橫剖面、縱剖面的侵蝕內(nèi)型進行圖像重建和顯示；四是能夠自動判斷爐缸爐底可能出現(xiàn)的環(huán)裂、滲鐵、氣隙等異常；五是能夠?qū)η治g加劇原因做出智能診斷和維護提示；六是采取爐缸維護手段時，能夠自動計算并顯示爐缸爐底渣鐵殼的生成位置、厚度及形狀變化；七是對爐缸爐底侵蝕嚴重部位進行預警，防止爐缸燒穿事故的發(fā)生。 爐缸爐底溫度過熱需“辯證施治” 對爐缸爐底溫度場進行在線監(jiān)測管理的目的，是實現(xiàn)高爐全生命周期內(nèi)的無過熱和自保護。應當指出的是，爐缸爐底溫度過熱的治理標準并非一成不變，而是在高爐整個生命周期的不同階段，對于爐缸爐底的不同部位，無過熱管理標準和對應的維護措施也要隨之調(diào)整。 圖2所示為高爐一代爐役生命周期內(nèi)侵蝕內(nèi)型的演變規(guī)律。不同類型的爐缸爐底雖然在不同階段的持續(xù)時間可能存在差異，但是基本都遵循這一演變進程，相應的在不同階段，對爐缸爐底無過熱的管理和自保護能力的變化也要區(qū)別對待。 表1為首鋼高爐爐缸冷卻壁熱流強度的控制及采取的防控措施，可見，對于不同傳熱特性的爐缸，其安全管理標準也相應調(diào)整；在不同侵蝕階段，其對應的護爐措施和熱流強度控制也逐漸變化。 不同類型的高爐實現(xiàn)爐缸安全長壽生產(chǎn)的本質(zhì)都是“無過熱—自保護”體系的建立，因此，在爐缸爐底溫度場安全管理方面，進一步提出更加合理的殘襯厚度管理及多級數(shù)字化預警機制，即安全預警標準應綜合考慮熱負荷、電偶溫度、侵蝕厚度和渣鐵殼，爐缸監(jiān)測數(shù)據(jù)記錄應分為實時值和歷史最高值，并建立工作標準、平衡標準和預警標準三級預警指標，進而依據(jù)高爐生命周期不同階段的侵蝕特征，相應采取不同的爐缸維護手段和生產(chǎn)操作調(diào)節(jié)措施，以實現(xiàn)高爐的安全高效生產(chǎn)。

在板坯連鑄質(zhì)量控制中，除鑄坯內(nèi)部、表面缺陷外，還要考慮板坯形狀缺陷的控制。板坯鑄坯常見的形狀缺陷有鼓肚、凹陷等，其中凹陷缺陷的情況是： 1、缺陷形貌及影響 偏離角凹陷：從斷面看，鑄坯形狀在板坯大面或側面偏離角部位出現(xiàn)向鑄坯內(nèi)部的凹陷 板坯窄面凹陷：在鑄坯窄面坯殼呈圓弧狀向鑄坯內(nèi)部凹陷。 板坯偏離角凹陷一般伴隨產(chǎn)生偏離角縱裂或結疤缺陷，嚴重時可能產(chǎn)生偏離角縱裂漏鋼。 2、成因 1）偏離角部位產(chǎn)生的嚴重凹陷 主要是在坯殼凝固末端以上等某一扇形段液壓系統(tǒng)故障失壓造成的扇形段抬起、扇形段夾輥斷裂或扇形段夾輥彎曲嚴重。 2）一般偏離角凹陷 主要因素有鋼水成分；結晶器；保護渣；扇形零段；振動、溫度、拉速；水口對中。 3）窄面整體凹陷原因 主要原因為足輥調(diào)整偏“硬”導致。 3、控制措施 1）為預防大面偏離角的嚴重凹陷，應做好扇形段液壓系統(tǒng)的維護、點檢，防止液壓失壓或扇形段抬起。提高扇形段夾輥質(zhì)量并做好日常點檢，防止夾輥斷裂，偏離角部位出現(xiàn)嚴重凹陷后應立即停機，避免損失過大。停機后處理液壓系統(tǒng)故障或更換扇形段。 2）盡量控制鋼中碳含量避開包晶反應區(qū)，［C］向上限或下限控制。 3）安裝時保證結晶器水縫均勻，提高結晶器材質(zhì)，防止結晶器磨損嚴重及鍍層脫落，結晶器實施弱冷冷卻，合理控制冷卻強度。 4）根據(jù)鋼種特性選用合適的保護渣，適當提高結晶器保護渣黏度，提高保護渣傳熱均勻性，保護渣加入時堅持勤加少加原則。 5）提高扇形段順弧精度，尤其是結晶器與零段，發(fā)現(xiàn)零段夾輥彎曲嚴重及時進行更換。 6）監(jiān)測振動平穩(wěn)性，保證振動橫向偏擺不大于0.2 mm，縱向偏擺不大于0.4 mm。 7）適當增加窄面足輥與鑄坯的接觸程度，防止鑄坯鼓肚，但足輥不應調(diào)整過硬，否則可能造成拉坯阻力大，側面鑄坯凹陷過大。 8）控制好鋼水過熱度，確定合適的拉速制度，防止溫度過高、拉速過快造成的坯殼過薄。 9）嚴格水口裝配，保證水口對中良好，防止偏流，保證鑄坯均勻凝固。

螺紋線材的生產(chǎn)工藝決定其良好的性能。螺紋線材屬于小型型鋼鋼材,主要用于鋼筋混凝土建筑構件的骨架。在使用中要求有一定的機械強度、彎曲變形性能及工藝焊接性能。 螺紋線材在制作的過程中首先要將原材料放在熱爐中加熱1000攝氏度以上。 2、在將加熱后的煙臺螺紋線材胚體,放在高壓水中,除去胚體中的鱗。 3、在軋制后,在放入冷水中降溫,來提高線材的硬度和內(nèi)部的組織結構。 4、冷卻后,將煙臺螺紋線材在讓如軋機中,在進行軋機。 5、將軋制后的螺紋線材胚體進過吐絲機,慢慢的盤成圈狀。 6、螺紋線材打包帖標簽。

據(jù)了解在不同的基體組織中氮含量的范圍不同:在鐵素體基體中,氮的質(zhì)量分數(shù)t>0.08%;在奧氏體基體中,氮的質(zhì)量分數(shù)1>0.4%。 根據(jù)氮的加入量不同可致鋼的組織成分等亦不同,大致進行了以下分類,即氮質(zhì)量分數(shù)>1%的為超高氮鋼,氮質(zhì)量分數(shù)在0.3%~0.5%的為高氮鋼,在此范圍以下的為含氮鋼。氮在不銹鋼絲中的作用主要體現(xiàn)在對不銹鋼基體組織、力學性能和耐蝕性三方面的影響。氮是一種非常強烈地形成并穩(wěn)定奧氏體且擴大奧氏體相區(qū)的元素,在不銹鋼中可代替部分鎳,降低鋼中的鐵素體含量,使奧氏體更穩(wěn)定,防止有害金屬間相的析出,甚至在冷加工條件下可避免出現(xiàn)馬氏體轉(zhuǎn)變。 氮對不銹鋼力學性能的影響主要表現(xiàn)在:氮在顯著提高不銹鋼強度的同時并不降低材料的塑韌性;氮能提高不銹鋼的抗蠕變、疲勞、磨損能力和屈服強度。氮作為改善耐蝕性的元素可在蝕孔內(nèi)形成NH4+,消除產(chǎn)生的H+,抑制pH值降低,從而能抑制點蝕的發(fā)生和蝕孔內(nèi)金屬的溶出速度,使得局部腐蝕性能降低。