本期导读
2020-02-11
金属与文明铜器与中西方文明的萌生
人工冶铜技术的出现使人类社会生产力提高到可以确保人类生活温饱有余的水平,也使人类社会得以摆脱野蛮和愚昧,从而进入文明时代。充足的铜矿资源和优良的高温技术推动中华文明早期呈现高度发达的铜器时代;但同时较早进入文明时代及发达的铜兵器状态也导致中国各族群间减少不必要的争斗,以避免族群过高的损伤。贫乏的铜矿资源和滞后的高温技术使西方文明的出现延后了约千年,并造成了低迷的铜器时代;同时,相对发达的生产力、丰厚的财富积累以及奴役其他族群促使西方强盛族群更倾向于借助争斗来获取更多的利益,由此形成了中国早期融合、共赢、温和逐利以及西方早期征服、盘剥、积极逐利等显著不同的文明特征。因此,西方文明早期形成了发达的奴隶社会,但中华文明早期主体族群却未曾发现以大量奴隶为特征的奴隶社会。(封面故事栏目,第1页)
科普创新基于网络虚拟炼钢平台的科普活动新形式
网络虚拟炼钢作为一种新型的网络学习模式,以游戏的形式模拟生产实践,了解钢铁生产的全工艺流程,实现了寓教于乐的学习目的。中国金属学会长期致力于在冶金行业中推广网络虚拟炼钢平台的使用,并组织专家自主研发“炼钢-轧钢仿真模拟”软件等系列科普产品,有效地推动了我国冶金行业技能培训形式的多元化和国际化,提升了冶金行业一线青年科技工作者的业务能力和实践能力。网络虚拟炼钢培训及比赛活动创新了学会科普工作新形式,拓宽了为会员服务的内容,促进了学会服务全民素质的提高。(热点聚焦栏目,第6页)
施工方法一种改进的焦炉除尘器烟气转换阀安装施工方法
焦炉除尘器解决了焦炉生产过程中产生的有害气体对环境产生的污染。然而在除尘器的安装过程中,烟气转换阀数量众多,安装线长,由于切割焊接的作业量大,管道受热变形严重,很难保证加工精度,极易导致除尘器安装达不到合格要求。本文介绍了一种有效的改进施工方法,通过改变除尘器烟气转换阀的安装工艺流程,从而确保加工质量和加工精度,高效完成施工任务。(知识园地栏目,第13页)
钼钛合金连接Mo与Ti6Al4V合金的扩散连接行为与组织性能
采用真空扩散连接技术制备了高强度Mo/Ti6Al4V连接接头,研究了不同扩散连接温度和保温时间对Mo与Ti6Al4V连接接头界面组织及力学性能的影响。结果表明,Mo/Ti6Al4V接头的扩散层宽度随着连接温度的不断升高而逐渐变宽,形成了由Mo、Ti、Al和V组成的扩散层,在1100 ℃下由于热失配的问题界面处出现开裂的现象。在连接温度为900 ℃时,延长保温时间有助于提高元素的互扩散作用,扩散层的宽度由保温10 min的1.85 μm提高到保温90 min的5.75 μm。Mo/Ti6Al4V接头的拉伸强度呈现出随扩散温度和保温时间先增加后减小的趋势。当扩散温度1000 ℃,保温时间60 min时,Mo/Ti6Al4V接头拉伸性能达到最大值为323 MPa。(科技前沿栏目,第15页)
炼钢工艺120 t钢包双孔底吹氩精炼工艺优化
为提高钢水洁净度,降低钢包底吹氩搅拌过程对渣线区域侵蚀速度,采用物理模拟技术对中天钢铁120 t 钢包双孔底吹氩工艺进行优化。基于相似原理和钢包原型尺寸建立了模型比为1∶4的物理模型,研究了不同双底吹透气元件布置时底吹流量对混匀时间、侧壁冲刷以及钢液卷渣的影响。结果表明,以低于临界流量进行底吹时,混匀时间与底吹流量呈负相关变化,底吹流量超过临界值,混匀时间变化微弱。钢包壁面处的流体流速随底吹流量增加持续增大。底吹元件优化布置方案为:两底吹孔夹角为90°,距钢包底部中心0.4 R/0.4 R。与原钢包相比,优化后精炼周期缩短2.1 min,钢水氧含量降至较低水平,大于5 μm显微夹杂物占比下降了6.9%,钢包使用寿命提升超过6%。(科技前沿栏目,第30页)
轧制工艺椭圆孔入口轧件高度对ER70S-6焊丝钢粗轧褶皱的影响
针对ER70S-6焊丝钢在粗轧后出现的褶皱缺陷,利用有限元模拟与实验相结合的方法,研究了第三道次椭圆孔入口轧件的高度对该道次应力应变及金属流动规律的影响,并进行了实验验证。结果表明:第3架轧机轧件入口高度减小2 mm时,粗轧后褶皱平均深度由126.46 μm减小为83.47 μm。(企业论坛栏目,第35页)
质量控制本钢冷轧无取向电工钢常见缺陷及控制措施
冷轧无取向电工钢是本钢的重点产品,生产流程为:带钢表面脱脂后,经连续退火炉进行脱碳退火,然后通过涂层辊将涂液均匀涂在带钢表面。本文分析了冷轧无取向电工钢几种常见表面缺陷:碳套辊印、表面氧化、划伤、碱洗斑的形成原因,提出了消除缺陷的措施。实践表明,采取相关措施后冷轧电工钢产品质量有极大改善,产品的合格率明显提高。(企业论坛栏目,第43页)
热处理工艺Monel Alloy N04400板材热处理工艺
Monel N04400合金是一种具有广阔市场应用前景的镍铜耐蚀合金,为了获得综合性能优异以及各项性能指标完全满足工程结构用板材标准的产品,本文对Monel alloy N04400板材采取750、850和950 ℃三种热处理工艺进行对比实验,以获得最佳热处理工艺参数。拉伸性能实验和金相组织取样分析表明,退火热处理温度为850 ℃、快冷固溶处理可以获得最佳的组织形貌和力学性能,完全满足ASTM B127标准的要求。(工艺与装备栏目,第52页)
热处理工艺热处理工艺对小圆棒42CrMo钢组织及硬度的影响
42CrMo钢广泛应用于制造起重机承重轮、机车齿轮、曲轴、连杆等重要零件。小规格热轧态的42CrMo极易出现贝氏体组织,如果热轧后热处理工艺选择不适当,则钢材出现的非平衡组织将会导致经机械加工的零件后续淬火处理时变形严重,而且材料的硬度较高也不利于机械加工。本文对42CrMo小圆棒材经过正火、去应力退火、完全退火和等温退火处理后棒材的组织和硬度进行了研究。结果表明:小圆棒42CrMo在热轧状态下主要组织为贝氏体,经过完全退火及等温退火可获得铁素体和珠光体的平衡组织,得到硬度适中的钢材;经过正火和去应力退火处理后钢材的晶粒变细,但组织仍为贝氏体,其中正火处理后硬度未得到改善。(工艺与装备栏目,第54页)
质量控制电镀锌磷化产品工艺与质量稳定控制
本钢电镀锌生产线在磷化生产过程中,由于设备功能欠缺和生产技术支撑缺失,电镀锌机组只能生产对质量要求较低的磷化建材和耐指纹家电产品,磷化汽车板生产较少且生产工艺等方面一直处于初步摸索阶段,无法形成常态化生产。本文通过磷化生产工艺的优化和设备的改造,磷化产品的合格率由60%提高到95%,颜色由黑暗提升至浅灰光亮,磷化的表面质量均匀无磷化条痕、斑迹等缺陷,磷化膜厚稳定在1.6 g/m2,满足了电镀锌汽车板的供货要求。(成果展示栏目,第75页)
产品开发家电用微碳热镀锌钢板开发与生产实践
热镀锌板已逐渐取代电镀锌钢板成为家电产品的主要选用钢材。家电用热镀锌钢板不但要求具有较高的表面质量和板形、尺寸精度,而且还要求具有良好的冲压加工性能。文章介绍了通过制定合理的炼钢、热轧、冷轧工艺,成功开发具有较低屈服强度、较高断后伸长率的家电用微碳热镀锌钢。经过大批量工业生产实践表明,该产品性能稳定,满足相对复杂家电零件产品对冲压性能的要求。家电用微碳热镀锌钢的成功开发拓宽了家电用热镀锌板市场,优化了产品结构。(成果展示栏目,第78页)