近日，由蘇州大學(xué)、上海梅山鋼鐵有限責(zé)任公司、寶鋼中央研究院、上海永曄冶金科技發(fā)展有限公司等單位共同完成的“鎂處理潔凈鋼新產(chǎn)品開發(fā)與技術(shù)集成”通過(guò)了中國(guó)金屬學(xué)會(huì)在北京組織召開的科技成果評(píng)價(jià)會(huì)。評(píng)價(jià)委員會(huì)一致認(rèn)為，項(xiàng)目成果總體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
鋼液加鎂可以生成尺寸細(xì)小、分布彌散的尖晶石，尖晶石常被MnS-MgS包裹，具有一定的變形能力，從而改善了鋼的性能。鋼中加鎂還能促進(jìn)Ⅱ類硫化物轉(zhuǎn)變?yōu)棰箢惲蚧?。但鎂比重輕，極其活潑，且蒸氣壓極高，加入鋼液非常困難，制約了鎂在鋼中的大規(guī)模應(yīng)用。此外，鎂在不同鋼種的作用機(jī)理還不明確，對(duì)某些特殊鋼種(如軸承鋼、硅鋼等)，鋼液加鎂的風(fēng)險(xiǎn)尚未系統(tǒng)評(píng)估。
為鋼液鎂處理工業(yè)化應(yīng)用難題，蘇州大學(xué)與寶鋼股份合作實(shí)施了“鎂潔凈鋼新產(chǎn)品開發(fā)與技術(shù)集成”項(xiàng)目。該項(xiàng)目成功開發(fā)了鎂處理潔凈鋼關(guān)鍵技術(shù)，形成了系統(tǒng)的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)解決方案，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品質(zhì)量的大幅提升。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)如下。
設(shè)計(jì)并研制了工業(yè)用鎂合金包芯線，研發(fā)了鋼液喂鎂線新工藝，實(shí)現(xiàn)了鎂的安全穩(wěn)定加入，鎂的收得率達(dá)到15%以上。
利用鎂處理形成的細(xì)小非金屬夾雜物的作用，解決了乘用車車輪鋼的疲勞壽命偏低、含鈦包晶鋼連鑄板坯角橫裂發(fā)生率高、鐵素體不銹鋼鑄坯等軸晶率偏低等問(wèn)題。乘用車車輪鋼含鈦包晶鋼鑄坯角橫裂發(fā)生率由3.79%降至0.01%、鐵素體不銹鋼鑄坯等軸晶率顯著提高。
開發(fā)了鋼中鎂含量在線分析新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了鋼中鎂含量的快速分析，為鋼液鎂處理工業(yè)化應(yīng)用發(fā)揮了重要。
該成果已經(jīng)在上海梅山鋼鐵股份有限公司工業(yè)化應(yīng)用，共涉及兩大類鋼種，共生產(chǎn)新產(chǎn)品73.77萬(wàn)噸。采用新技術(shù)后，低碳微合金鋼力學(xué)性能顯著提升，降低了合金成本；含鈦包晶鋼板坯質(zhì)量顯著改善，成品熱卷廢次降降低減少的質(zhì)量損失。板坯角部裂紋減少，基本取消下線和清理，實(shí)現(xiàn)板坯熱送，減少了能源消耗。
項(xiàng)目申請(qǐng)了國(guó)家發(fā)明專利14項(xiàng)，發(fā)表論文11篇。新技術(shù)還將在高強(qiáng)鋼、管線鋼、汽車板鋼、不銹鋼上推廣應(yīng)用，具有極好的應(yīng)用前景，是潔凈鋼生產(chǎn)中一項(xiàng)重要的創(chuàng)新性成果。