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1:[科技成果评价--冶金自动化与信息技术]钢铁产品质量全过程智能管控技术与平台

钢铁工业是国之基石,中国是名副其实的钢铁大国,但高端产品制造仍面临着质量稳定性差、产品质量合格率低、定制化能力弱等重大共性问题。自2007年始,项目团队在国家科技支撑计划、863和国家自然科学基金等国家级课题资助下,以面向产品质量智能管控的工业互联网平台为依托进行全过程质量协同管控,重点研发了钢铁产品质量智能管控的工业互联网平台架构设计、全流程产品质量在线管控、跨业务/跨工序的质量协同优化,研发了具有自主知识产权的模型库与方法库等核心关键技术,形成一整套基于工业互联技术的全过程产品质量智能管控技术与平台解决方案。
作者:hefei_ustb 发表时间: 2021-01-13 02:26:13 阅读(88) 评论(0)

2:[科技成果评价--冶金新材料]钒氮合金全产业链生产关键技术开发及产业化集成项目

本课题以钒钛磁铁矿高效综合利用为目标,从钒钛矿烧结配矿、高炉冶炼、转炉提钒、五氧化二钒制取到钒氮合金制备,开展钒氮合金全产业链生产关键技术研发及产业化应用集成. 主要创新点 1、高碱度钒钛矿烧结技术研究与应用,有效提高了烧结矿中铁酸钙占比,优化了高炉渣系,保障了高炉冶炼过程稳定顺行,工序钒回收率达到93.5%。 2.钒钛球团配加海砂矿比例突破性达到25%,不但降低生产成本而且增加了系统钒投入,同时为钒钛冶炼海砂矿应用推广起到示范作用。 3. 提钒转炉供氧制度、冷却制度以及底吹系统的优化将钒的氧化率提高至92.68%;聚渣剂的使用、滑动挡渣技术及缩小出钢口径等措施将钒渣流失率控制在10.46% 。氧化率提升及钒渣流失率降低将工序钒回收率提高至81.0%,达到国内先进水平。 4. 钒渣溅渣护炉技术、低温烧结补炉料补炉技术、生铁块及钒渣补炉技术的研发与应用,将提钒转炉炉龄提高至13820炉次,远高于国内其他提钒转炉8000~10000炉次。 5.原料细磨技术应用将钒渣钠化焙烧工序钒收得率提升1.5%;五氧化二钒熔化-闪蒸技术应用又将钒收得率提升1.02%,为国内首创。 6. 在V2O5碳化还原氮化制备钒氮合金机理与工艺研究基础上,建成国内主体最长(46米)双道推板窑钒氮合金生产线,并稳定量产VN19合金,填补了黑龙江省内钒氮合金深加工技术空白。 黑龙江建龙钢铁有限公司钒氮合金厂已成功研制出VN16、VN19两种牌号的钒氮合金。4条双道式推板窑每月产量为400吨,较设计产量超出35吨,其中生产的VN16牌号符合国家标准,已销售到全国各地,产品深受业内好评,生产的VN19已完成国家标准的制定,已在建龙集团内部使用,效果明显。
作者:jianlonggangtie 发表时间: 2021-01-12 04:31:38 阅读(87) 评论(0)

3:[科技成果评价--冶金新材料]建筑用高强度耐腐蚀及耐火钢筋系列关键工艺技术开发及工程应用

本项目属于冶金材料及生产工艺开发领域,主要涉及高强度耐腐蚀钢筋、耐火抗震钢筋品种及生产工艺开发,以解决我国建筑钢筋品种单一,耐蚀性能及耐火性能等功能性钢筋匮乏的问题。本项目充分发挥Cu、Ni、Cr等合金元素抗腐蚀和提高强度的能力,通过成分优化设计,最大限度减少Mn、Nb、V、Ti等昂贵合金元素用量,开发出含铜系、含镍铬系以及含铜镍铬系耐腐蚀钢筋品种。同时,系统研究了炼钢、连铸、轧钢及控冷工艺对钢筋微观组织结构和性能指标的影响,建立了低成本生产耐蚀钢筋全流程工艺制度,生产出合格的400MPa、500Mpa、600MPa级别高强度耐腐蚀钢筋。 针对传统硅锰系钢筋不能满足高温强度这一缺陷,提出了开发耐火钢筋生产技术,对Mo、Cr、Nb、V、Ti等元素对耐火性能影响进行了研究,并通过成分优化提出其他元素与Mo元素合理匹配关系,节约了昂贵的Mo合金元素,在国内首次生产出合格的300MPa、400MPa、500MPa级别含钼系耐火钢筋,含镍铬钒钼系、含镍铬钒铌钼系耐腐蚀耐火钢筋产品。 基于海砂矿、低品质红土镍矿、铜渣难以单独利用且价格低廉的特性,提出海砂矿-低品质红土镍矿-铜渣配矿冶炼生产含Cu、Ni、Cr、V、Ti低合金铁水生产耐腐蚀钢筋工艺路线,结合炼钢环节的微合金化技术,大幅减少炼钢环节贵重合金的添加量,进一步降低高强度耐腐蚀钢筋的生产成本。此外,提出了海砂矿-低品质红土镍矿配矿冶炼生产含Ni、Cr、V、Ti低合金铁水及耐火抗震钢筋工艺路线,降低了耐火抗震钢筋生产成本。 在此基础上,成功开发出了一条配矿冶炼-炼钢-连铸-轧钢完整的低成本生产高强度耐腐蚀钢筋、耐火钢筋工艺路线。 本项目的特点如下: (1)充分利用了海砂矿、低品质红土镍矿、铜渣中的Cu、Ni、Cr、V、Ti等有价元素生产合金铁水,有效降低生产成本。 (2)建立了含铜磷系耐大气腐蚀钢筋、含镍铬系耐氯离子腐蚀钢筋、含铜镍铬系耐大气及氯离子腐蚀钢筋,含钼系耐火钢筋、含镍铬钒钼系及含镍铬钒铌钼系耐腐蚀耐火钢筋生产体系。 (3)构建了完整的耐腐蚀钢筋及耐火钢筋从原料-产品-标准的技术集成体系,填补了我国耐腐蚀钢筋和耐火钢筋产品和标准空白。 本技术已在盐城市联鑫钢铁、广西盛隆冶金和阳春新钢铁进行生产应用,耐腐蚀钢筋总产量130余万吨,耐火钢筋总产量33余万吨,新增利税8亿元。
作者:xuzizzz 发表时间: 2021-01-06 12:48:09 阅读(101) 评论(0)

4:[科技成果评价--轧钢工艺与技术]高牌号无取向硅钢超低同板差控制技术

为提高首钢高牌号无取向硅钢同板差控制水平,北京首钢股份有限公司、首钢智新迁安电磁材料有限公司、北京科技大学及北京科技大学设计研究院有限公司建立联合研发团队,进行“高牌号无取向硅钢超低同板差控制技术”项目攻关,在硅钢热轧工序重点开展了热轧工序断面轮廓控制成套工艺装备开发、“凸度-平坦度-楔形”协同优化控制技术,突破传统的控制边降和磨损技术手段,实现良好断面轮廓与小凸度的热轧产品;在冷轧工序重点开展了多辊轧机高精度同板差协同控制技术、UCMW酸轧机组高精度边降控制技术。 通过上述技术攻关及应用,热轧工序高牌号无取向硅钢C25命中率控制精度由26%提升到90.2%,在此热轧工序C25提高基础之上,下游硅钢成品指标显著提升,部分高端产品如无人机等指标达到新日铁3μm以内的同等控制水平。项目的实施,极大提高了国有企业关键技术的自主创新能力、高端产品自主开发能力和市场竞争能力,同时为国家机电产业与能源发展战略深化改革及高质量发展提供了重要物质基础,同时带来直接经济效益达3.5262亿元。
作者:潘明铭 发表时间: 2021-01-06 11:14:25 阅读(117) 评论(0)

5:[科技成果评价--冶金新材料]汽车用热镀锌双相钢系列化产 品研发及生产技术集成

目前,我国的节能减排压力越来越大,而消费者对汽车安全性的要求却越来越高,提高汽车用钢强度成为提高汽车碰撞性能并实现节能减排的有效途径。减轻汽车自重引发了对高强钢开发的热潮,如今先进高强度钢板已形成不同强度级别的品种系列,主要包括双相钢(DP)、复相钢(CP)、相变诱导塑性钢(TRIP)和热冲压成形钢。双相钢由铁素体和马氏体组成,马氏体为强化相,具有低屈强比,高的初始加工硬化速率,铁素体为软化相,具有良好的塑性,细小的铁素体组织与弥散分布的马氏体组织具有良好的强度和延性的匹配,目前双相钢已经成为汽车用高强钢的重要组成部分。由于汽车车身耐锈蚀穿孔的要求越来越严格,同时汽车行业对汽车轻量化愈加重视,使得越来越多的汽车用高强钢板采用热镀锌高强钢板,以增强车体耐腐蚀性能,热镀锌双相钢在汽车上的应用具有极好的前景,良好的力学性能、安全性能和服役周期长等性能,使之成为新一代汽车用钢的主要材料。 本钢具有丰富的汽车板生产经验,已成功生产热镀锌 DP450、热镀锌 DP500、热镀锌 DP590、热镀锌 DP690、热镀锌 DP780 等不同强度级别的系列化高强度热镀锌产品,本钢的汽车用钢得到国内外共二十余家汽车生产厂的广泛应用和好评。 800MPa 级以下热镀锌双相钢产品由技术研究院自主开发,基于本钢三冷轧的设备特点,综合运用经典的材料学和热处理等知识,通过 Nb 微合金元素析出规律的有效控制,开发出低成本的 800MPa 级以下热镀锌双相钢产品,具有较高的市场竞争力。以此为蓝本,本钢技术研究院结合百年本钢的技术积累以及装备特点,对全工序进行全新优化,充分利用独有的有氧化装备优势,有效解决了热镀锌表面质量问题,并针对 1.8mm~2.5mm 厚度规格的热镀锌产品,制定了特有的预氧化工艺,解决了厚度规格产品表面控制困难的共性问题,实现了工业化批量稳定的生产,得到了市场的认可以及用户的好评。 本钢自 2016 年开始批量生产高强热镀锌双相钢系列化产品,2020 年累计销量 3.9 万吨,新增产值 2.5 亿元。项目研发和生产期间,共申报专利 6 项,授权专利 2 项,公开 4 项,申请国际专利公开 4 个国家。发表相关学术论文 10 篇,形成生产控制技术秘密 12 项,制定企业技术标准 2 项。
作者:bgjt 发表时间: 2020-12-29 04:56:29 阅读(130) 评论(0)

6:[科技成果评价--轧钢工艺与技术]超宽幅冷轧板生产稳定关键技术开发及应用

一、背景介绍 本钢冷轧具有国内最宽2150mm冷轧产品的生产供货能力,可为下游用户端的物料供应和降低加工成本提供强有力的支持。本钢急需研发超宽幅产品生产技术。 二、应用领域和技术原理 本项目属于钢铁材料及加工制造工艺领域。 本项目的创新点和总体思路: 1.建立通卷板型预控系统模型。建立轧制力预控模型;变规格期间头尾板型不良控制方法及润滑系统分配控制模型;形成超宽规格产品稳定轧制控制技术集成,实现对超宽规格板型目标为5I(最大10I)的自动控制技术。 2.创新研发了超宽幅产品连退机组炉内冷瓢曲的关键工艺控制技术;研究全厚度规格超宽幅产品退火炉内张力模型;建立热平衡模型实现动态控制炉辊热凸度;研究材料屈服强度对带钢冷瓢曲的影响,优化极限规格退火工艺。超宽幅产品在连退机组合格率达到90%。 3.通过超宽幅产品表面清洁性过程控制创新,建立连退清洗段刷辊保护及清洗液稳定控制程序,实现反射率92%以上;建立带钢表面粗糙度衰减模型,实现宽幅产品粗糙度和表面均匀。 4.实现了桶料生产方法创新,采用窄规格桶料倍尺高效生产模式,形成超宽幅产品轧机各架AGC控制模型和升降速过程中的乳化液喷洒控制模型,确保桶料厚度高精度目标控制。 5.从超宽幅产品全流程生产过程控制难度攻关,解决超宽幅产品对炼钢、热轧和冷轧工序的生产难点,形成超宽幅产品表面质量和性能均匀性控制技术诀窍。 三、国内外同类技术指标对比 1.本钢生产的超宽幅冷轧板的合格率达到行业领先,且2050-2150mm宽度产品属于国内外空白,达到国际先进水平。 2.本钢生产的超宽幅冷轧板的力学性能和表面质量达到行业同类产品水平,达到国际先进水平。 3.本钢生产以超宽幅产品为牵引,倍尺生产桶料,提高生产效率,降低工序成本,市场占有率达到40%以上,并持续增长,达到国际先进水平。 四、知识产权 该项目形成独立知识产权,授权专利13项(其中发明专利7项),发表论文8篇,企业技术秘密17项。 五、作用意义 项目创新成果2016-2020年在本钢应用期间,累计生产高品质汽车板15.21万吨,剖分桶料27.75万吨,填补国内2050mm以上产品生产空白,创经济效益14942.6万元。实现了部分汽车激光拼焊替代;剖分桶料对钢铁企业节能减排、绿色发展有重要意义,市场占有率达到40%以上。
作者:bgjt 发表时间: 2020-12-29 04:56:16 阅读(127) 评论(0)

7:[科技成果评价--冶金新材料]超洁净高均质轴承钢生产关键技术开发与应用

建龙北满特钢根据国家发展改革委、国务院振兴东北办2007年发布的《东北地区振兴规划》,为落实钢铁工业调整升级规划(2016-2020年),推进以先进制造业用高性能轴承钢为代表的关键基础钢铁材料的研发和产业化,基于在“四位一体”短流程特殊钢生产线,通过装备和工艺技术多年持续改进,实现轴承钢质量大幅度提升,成为国内首批获得国际轴承行业一流公司斯凯孚、舍弗勒和铁姆肯供货资质的企业,并连续稳定供货十余年。 建龙北满特钢的超洁净高均质轴承钢生产关键技术开发与应用主要研究内容为: 1、打破以全氧含量为核心研究轴承钢洁净度的传统思维,发现了Ds类夹杂物数量随钢中钙含量增加而单调增加的规律,明确了影响钙含量增加的主要因素,开发了以超低钙含量控制为核心的Ds类夹杂物的控制技术。 2、研究了冶炼过程中氧、钛和夹杂物的变化规律及钢中大颗粒夹杂物来源,开发了以“原辅料优化+流场优化+非稳态浇铸管控”相结合的高洁净轴承钢专用冶炼工艺与生产路线,实现了轴承钢全氧含量≤5ppm,Ti含量≤12ppm,Ca含量≤3ppm。 3、建立了连铸过程恒温、恒拉速工艺体系,精确控制凝固末端,固化压下位置及压下量,开发了独具特色的连铸大方坯静态轻压下技术,稳定实现了轴承钢中心偏析指数控制在1.05以下。 4、通过对轧件内部应力应变分布的数值模拟,实现轧制孔型优化,开发了以初轧大压下细化心部晶粒度与KOCKS轧机的控轧控冷相结合的网状碳化物控制技术,实现了轴承钢棒材(直径φ≤30mm)网状碳化物≤2.0级。 通过本项目的实施,轴承钢全氧含量T.O≤5ppm(平均4.7ppm);Ti含量≤12ppm,Ds类夹杂物≤0.5级,网状碳化物(直径φ≤30mm棒材)≤2.0级,轴承钢产品获得中国钢铁工业协会“冶金产品实物质量金杯奖”、“特优质量奖”,荣获“中国名牌产品”、“黑龙江省用户满意产品”。项目实施期间获授权专利8件,发表论文31篇。 经过多年的持续质量改进、技术创新和推广应用,获授权专利8件,发表论文31篇,截止到2020年,建龙北满特钢为品牌汽车发动机轴承及轴承单元、医疗机械仪器轴承、工业轴承钢、精密轴承等领域提供优质原料近120万吨,成为国内重要的高档轴承钢的生产基地之一。近三年,轴承钢销量达40万吨,新增产值13.7亿元,新增利税2.7亿元,经济和社会效果显著。
作者:jianlongbeiman 发表时间: 2020-12-21 02:07:27 阅读(197) 评论(2)

8:[科技成果评价--冶金新材料]绿色高效超高强度桥梁缆索关键技术研究和应用

绿色高效超高强度桥梁缆索是悬索桥或斜拉索桥的关键材料,是高强先进结构材料,国家重点支持的产品。 本项目针对国家区域经济发展战略及“一带一路”倡议,开展了超高强度桥梁缆索核心材料关键技术研究及推广应用,研究了桥梁缆索钢及缆索制造工艺、成份优化设计、无损拉拔及抗延迟断裂等核心技术。 主要研究内容:1)研究了适于桥梁缆索钢的专用绿色环保EDC(Easydrawing-conveyerprocess)技术;2)研究了与EDC在线水浴韧化处理工艺匹配的超高强缆索钢成分优化设计;4)研究了高强钢抗延迟断裂敏感性与控制技术;5)研究了钢丝低损伤拉拔及无接触热镀技术;6)研究了低弯曲应力锚具结构设计及高强钢镦头工艺。 本项目基于基础研究与生产实践相结合、关键工艺技术研究与智能化控制相结合、以及产品研发与工程应用相结合的研发思路,形成了包含EDC水浴韧化技术、成分优化设计、无损拉拔等关键核心技术的桥梁缆索制造体系,其具有绿色环保、短流程、高效率、低成本等特点,年产能可≥20万吨,可保障国内外大型桥梁建设需求。 2000MPa缆索钢项目成功立项ASTM《桥梁缆索钢丝用热轧盘条》标准(WK58959),完成了YB/T 4264-2020 《桥梁缆索钢丝用热轧盘条》标准升级修订,强度上限由1860MPa提升至2000MPa。项目合作单位江苏法尔胜缆索有限公司完成了T/CHTS 20007-2019 《公路桥梁缆索用锌-铝合金镀层钢丝》的制定工作,以上工作突破标准,为桥梁缆索的设计、生产、应用奠定了坚实的基础,为我国桥梁建设“走出去”起到积极的促进作用,具有十分重要意义。 本项目成功开发了高强、高韧新一代桥梁缆索关键材料,形成了产业化能力,产品应用于国内沪苏通长江大桥建设和深中通道项目,并达到该领域最高强度级别。通过本项目的实施,引领未来桥梁钢的发展。提升了我国桥梁建设行业的国际竞争力和影响力,同时引领了国内外制钢企业技术进步及国际标准的提高与应用,为建设钢铁强国作出了贡献。
作者:江阴兴澄特种钢铁有限公司 发表时间: 2020-12-21 02:04:20 阅读(109) 评论(0)

9:[科技成果评价--冶金焦化技术]干熄炉炉体新型材料研发与高效修复技术创新与实践

1、斜道支柱新型耐火材料研发与砖型开发。自主开发了新型红柱石斜道支柱砖材料,具有高强度、高耐磨、高热震稳定性等特点,填补了斜道区用耐火材料空白;完善和改进斜道支柱双砖咬合结构,大幅提高斜道支柱结构的稳定性;研发了结合强度高、低膨胀性的耐磨涂抹料。配套技术有效地解决了斜道区制约炉体寿命的瓶颈。 2、炉口砌体及新型水封装置开发。采用嵌入式砖槽的发明设计,使不锈钢水封槽安置其内,避免与高温直接接触;设计新型浇筑预制水封槽装置并创新性地采用运行中喷补结合维护方法等,有效延长炉口砌体的使用寿命。 3、环形气道砌体结构技术进步与及膨胀约束工装开发。环形气道砌体采用新型咬合设计,嵌合性好、连接牢固,有效抵抗预存室储焦张力和低料位时装焦热冲击能力;环形气道膨胀采用约束工装技术,有效限制环形气道内环向外膨胀变形。 4、冷却室新型耐磨材料技术开发与应用。针对冷却室磨损严重的难题,自主开发了复合相抗剥落耐磨型新材料,并成功应用。 5、高温烟气通道新型耐火砌体设计。设计干熄炉与锅炉之间高温烟气通道耐火砌体组合砖结构,解决浇注料的脱落问题。 6、炉体多段立体式吊顶维修技术开发与应用。独创性的开发了多段立体式吊顶维修技术,炉体检修工期由39天缩短到25天。 成果特点: 在深入研究干熄炉砌体损坏机理的基础上,从结构优化、新材料研发、施工改进等系统创新,形成较为完整的高效修复技术。成果包括基础研究、应用开发及实践改进等环节,并得到较好的工程验证。 应用推广情况: 成果经过近10年的实践与探索,解决了干熄炉砌体一些共性问题,为国内同行做出了示范样板。年修周期由设计1-1.5年延长至3-4年、中修周期由4年延长至6年以上。先后有数十家企业参观学习,获得10件发明与实用新型专利,另有2个专利已受理公示。
作者:黄曼 发表时间: 2020-12-21 02:04:11 阅读(101) 评论(0)

10:[科技成果评价--炼铁工艺与技术]基于绿色生态设计的大型烧结机立体调优提质技术研究与应用

本项目属烧结技术领域。 新常态下我国钢铁工业逐渐向减量、均质、绿色智能发展,提高烧结矿质量,减少工序能耗和污染物排放,已成为行业追求的目标。提高烧结矿质量主要是生产均质烧结矿,其关键是形成一种理想的烧结混合料结构,能使空气的流动、热量的产生以及固体物料的熔化在料层任何一处都能均衡地进行,因此要求混合料透气性均匀、热量均匀和适当的液相反应。 然而随着烧结系统大型化和矿石资源品质劣化,完善均质烧结存在如下技术难题:1)传统的“依据铁矿石资源量、化学成分及成本”的一般配矿水平难以满足生产优质烧结矿的需要;2)烧结机大型化后料面加宽,台车料面宽度的点火、风量均匀性发展难以控制,烧结横向均匀性差;3)现有的点火装备难以实现低耗、高效的点火要求;4)通过有效的信息反馈对烧结过程复杂的固液相反应进行预判和靠前调整。 为解决以上难题,马钢遵循源头绿色生态设计的原则,以300-360㎡烧结机为载体,从配矿、料层结构、点火控制及烧结过程热量方面进行了立体调优提质技术研究,并突破了关键工艺技术,实现了生产应用。项目具有如下特点:1)提出并利用基于铁矿石液相生成能力的烧结配矿方法,指导铁矿石的使用和烧结优化配矿,有利于烧结矿质量的稳定;2)开发了基于差异布料、均质点火和风量均匀分配的横向均匀烧结调控技术,烧结横向均匀性连续数值化可评价;3)大空间分区域独立控制与全方位立体监控相结合,安全均匀稳定喷加焦炉煤气,烧结过程热量调优;4)提出并实施一种低耗节能和点火均匀性双提升的点火装备及工艺技术。 通过项目的实施,授权国家发明专利8项、实用新型2项,总体水平达到国内领先。应用后技术指标进步,节能效果明显。近三年,马钢应用该技术,烧结综合成品率由成果实施前三年平均值60.67%提高至68.8%,固体燃耗由62.71kg/t下降至52.86kg/t,烧结工序能耗明显低于国内先进(冠军)机。累计增收节支总额16237万元,年增收节支总额5412万元,分别降低CO2、SO2排放量2.9万t/年、86t/年。 基于绿色生态设计的大型烧结机立体调优提质技术改善了烧结立体均匀性,实现了烧结提质降耗,同时促进了关键点火工艺装备技术进步,减少了CO2、SO2等污染物的排放,改善环境。该技术在促进我国钢铁工业向“减量、均质、绿色智能”发展方面发挥了较好的典范引领作用,具有较为广阔的推广前景。
作者:zxp2520550 发表时间: 2020-12-01 10:18:42 阅读(94) 评论(0)

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