由中国金属学会电冶金分会联合废钢铁分会主办、江西台鑫钢铁有限公司协办的“2024全国电冶金高端技术论坛暨废钢铁学术年会”于2024年6月19-21日在江西省上饶市召开。本次论坛和学术年会有来自46家钢铁相关企业、16家科研院所和大学的140余名代表参加,论坛和学术会议围绕“电弧炉炼钢、特种冶金、特殊钢、废钢铁资源化应用技术”等议题,特邀请了44位国内知名专家作大会主旨报告和分会场报告,分享科技成果,共同研讨行业发展现状与趋势,以应对电弧炉炼钢、特种冶金、特殊钢生产和废钢铁应用方向新的发展机遇和挑战,促进行业同仁技术交流互动,为提高钢铁产品质量和企业降本增效提供了交流平台及信息共享的机会。这次会议除主会场大会交流外,还安排了特殊钢与特种冶金、电炉与废钢铁两个分会场的学术交流。
20日上午大会开幕式由中国金属学会电冶金分会秘书长、北京科技大学李晶教授主持。中国金属学会副理事长兼秘书长王新江、上饶市工信局张小龙局长分别致辞。
李晶主持大会开幕式
会议现场
王新江致辞
张小龙致辞
20日大会学术交流分别由中国金属学会电冶金分会主任委员朱荣、中国金属学会废钢铁分会主任委员曾加庆、中国金属学会电冶金分会副主任委员余维江和王中丙主持。
中国金属学会顾问赵沛教授为大会奉献了题为《高品质钢的冶炼流程及其关键共性技术》的特邀报告,赵沛教授从高品质钢成分及洁净度要求、高品质钢的生产流程及其特点和高品质钢的冶炼共性技术三方面进行了详细报告,从转炉/电炉的冶炼控制到精炼流程的控制,深度剖析了多种典型高品质钢冶炼流程及其关键控制技术。
赵沛作特邀报告
中国钢铁工业协会规划发展部主任王滨介绍了当前钢铁工业运行情况,从国内外视角解析了1-5月全球钢产量的情况,其中全国电炉的开工情况仍处于低位,同时指出控产能扩张是保障钢铁行业平稳运行、加快高质量发展最重要和最迫切的工作之一。另外,中钢协组织行业力量开展钢铁强国指标研究已有雏形,形成了全球钢铁发展格局研究1.0版,最终将三大显性特征确定为:全球影响力、产业独立性、发展贡献度。针对于我国电炉短流程炼钢发展,钢协规划发展部组织行业力量共同开展了电炉短流程炼钢专题研究,从电炉钢产量、电炉装备、节能环保、钢铁生产流程结构成本分析等多方面,对我国电炉短流程炼钢发展进行了全面系统的解析,为我国电炉短流程炼钢发展方向指明了方向。
王滨作特邀报告
中国废钢铁应用协会副秘书长王方杰作了题为《废钢产业现状和发展趋势》的大会报告。他先后介绍了行业概况、废钢利用基本情况、废钢铁加工准入相关情况、国外和进口情况、财税政策变化、废钢行业的发展方向。
王方杰作特邀报告
上海大学材料科学与工程学院院长董翰教授从铁的来源及作用、人工冶铁足迹:老铁、新钢、新铁和未来的铁:从碳铁到氢铁,再到电铁三个方面叙述了钢铁发展的历史,以生动形象的方式为参会人员奉献了一堂科普讲座,通过清晰钢铁历史的发展,指明了钢铁发展的方向。
董翰作特邀报告
朱荣教授作了题为《低碳背景下的电炉炼钢工艺技术进展》的大会报告,从电炉炼钢技术及装备的发展到电炉炼钢的近零碳排放,再到电炉炼钢智能制造,从装备与技术的创新发展角度,指出了关键技术的突破点,为电炉炼钢的发展分享了宝贵经验。
朱荣作特邀报告
河北科技大学党委书记朱立光教授为大会贡献了题为《高端轴承钢生产关键技术研发》的报告。高端轴承钢的发展直接制约着我国先进工业的发展,我国在高端轴承钢的质量控制领域仍与国外存在差距,我国钢铁行业从业者在现有高端轴承生产关键技术的研发方面不断积累经验的同时,更要积极探索高端轴承钢的创新研发。
朱立光作特邀报告
广东工业大学低碳冶金工程创新交叉研究院院长王中丙教授以《低碳电炉冶金反应的基本规律与应用实践》为题,从低碳电炉(LCEAF)主要特点、钢水与钢渣成分变化趋势分析等12个方面向与会人员分享了详细内容,以两种类型的电炉为例,为电炉炼钢领域的基础研究提供了宝贵指导。
王中丙作特邀报告
中国宝武集团欧冶链金再生资源有限公司智能制造总裁解鹏先生作了题为《废钢资源平台开发和绿色低碳供应链创新实践》、钢铁研究总院特钢院工模具及轴承钢研究部主任马党参作了题为《喷射成型工模具钢的组织与性能》、北京科技大学罗海文教授作了题为《夹杂物诱发的轴承钢疲劳失效机理与对应的控制策略》、马鞍山钢铁股份有限公司高级工程师丁长江作了题为《马钢特钢电弧炉生产实践》、中国钢研科技集团正高级工程师刘和平作了题为《数字化研发平台的设计及其在电冶金工艺机理仿真中的应用》、莱芜钢铁集团有限公司特钢事业部电炉车间副主任于辉作了题为《100吨电弧炉短流程高效低耗冶炼技术应用》、大冶特殊钢有限公司特冶锻造事业部副总经理潘明旭作了题为《大冶特殊钢有限公司特冶锻造产线简介》、新余钢铁集团有限公司教授级高级工程师冯小明作了题为《宝武新钢四位一体现代化短流程特钢生产线建设情况简介》、北京科技大学徐安军教授作了题为《转炉使用废钢的典型问题研究与实践》、东北大学李宝宽教授作了题为《现在电渣重熔技术面临问题与展望》、钢铁研究总院正高级工程师林路作了题为《熔融钢渣中铁资源回收及其高值利用研究》的大会特邀报告。
6月21日上午,特殊钢与特种冶金分会场由北京科技大学史成斌教授和安徽工业大学常立忠教授主持,共邀请了13专家作学术报告。会议现场报告内容丰富,涵盖了基础研究、工业应用与技术创新等多个方面,现场与会人员讨论热烈。
常立忠教授作了题为《低频电渣重熔过程电渣锭冶金质量研究》的报告。该报告重点分析了低频/直流供电模式对电渣重熔钢锭冶金质量的影响,发现在低频/直流电渣重熔过程,重熔电流密度、重熔渣系均会对电渣锭的纯净度有一定的影响,而合理的重熔渣系对提高电渣锭的洁净度至关重要;采用低频/直流操作有利于降低熔池深度、改善结晶质量。
东北大学董艳伍教授委托其研究生李毓硕作了题为《GH4975高温合金的铸态组织及热变形特性研究》的报告,重点阐述了合金铸态微观组织及热变形和元素扩散、相回溶及热变形两方面内容,指出铸态GH4975合金元素偏析严重,主要的正偏析元素为Nb、Ti、Al、Mo、C,主要的负偏析元素为W以及铸态GH4975合金热变形抗力极高、DRX程度低、变形开裂严重。
山西太钢不锈钢有限公司王建昌教授级高工作了题为《太钢不锈钢电炉冶炼技术开发与应用》的报告,主要介绍了太钢不锈钢生产情况、生产工艺流程和电炉冶炼技术,并提出了不锈钢电炉冶炼技术的三点思考。
东北大学李阳教授委托其研究生杨皓作了题为《Ce和Nb在凝固过程中的析出行为研究》的报告,从研究背景、研究内容及意义和主要研究内容展开介绍,提出了Ce和Nb的共同微合金化处理,能够有效抑制Nb在高碳钢中过量添加所带来的大型液析共晶碳化物的问题,但Ce含量不宜过高,过高将由Ce的析出占据主导,Ce和Nb的质量分数在0.02%-0.05%之间最佳。
武汉科技大学朱航宇教授团队成员作了题为《低密度特殊钢中非金属夹杂物基础研究》的报告,首先介绍了低密度钢中夹杂物特征和加热过程中夹杂物与钢基体相互作用,重点介绍了稀土/钛协同处理TRIP钢中夹杂物和夹杂物图像识别——以低密度钢为例的内容。
辽宁科技大学李万明教授作了题为《工模具钢电渣重熔过程的碳化物调控》的报告,从一体化压铸成型技术与汽车降价潮的关系说起,介绍了模具钢的发展趋势和影响模具钢质量的主要因素;介绍了电渣重熔工模具钢过程的控制策略和实施效果;分享了电渣重熔过程凝固前沿局部冷却速度标定的方法及标定结果;分别从相场模拟结果和实验检测结果两个方法介绍了D2冷作模具钢碳化物的形成机理;分享了D2模具钢热加工过程的碳化物断裂判据。
太原理工大学陈超副教授作了题为《316奥氏体不锈钢电渣锭铁素体相分布的研究》报告,报告指出从电渣锭边部到中心位置铁素体形貌依次呈现颗粒状、短棒状、块状、骨骼状、平行的短棒状和半网状结构,凝固模式依次由AF模式转变为AF+FA模式、FA模式。
钢铁研究总院林腾昌高工作了题为《镍基耐热合金电渣渣系设计与实验研究》的报告,针对镍基合金电渣重熔开展了的新型渣系设计与实验研究,新型渣系有限降低了合金元素波动性,改善了电渣锭内外部凝固质量。基于新型渣系开展了电渣重熔2-3吨工业锭数值模拟,制定合理的关键电渣工艺参数。
苏州大学侯栋副教授委托其研究生李波波作了题为《电渣重熔高品质特殊钢的生产实践与思考》的报告,针对普通电渣炉的产品质量不稳定问题,开发了新一代全密闭气氛保护电渣炉及其改造技术;开发了具有良好物性参数的稀土预熔渣和无铝预熔渣,获得的不锈钢表面质量良好;阐述了稀土镁对模具钢、高速钢的影响机制和改善作用。
河北工业大学肖志霞高工作了题为《氧化物对高速钢组织及热压缩行为的影响研究》的报告。她重点从氧化物对铸态组织的影响、氧化物对共晶碳化物热稳定的影响及氧化物对热压缩行为的影响三个方面展开介绍,提出了引入含Al2O3的颗粒后,M2高速钢的铸态组织发生明显细化。
武汉科技大学郑顶立博士作了《高速钢电渣重熔过程铈氧化热力学研究》的报告。他通过炉渣质量作用浓度计算模型的建立、钢中Ce氧化热力学研究以及渣钢平衡实验,阐述了高速钢电渣重熔过程铈氧化热力学。
上海大学李强副研究员作了题为《磁控电渣重熔技术的研究进展》的报告,介绍了其所在团队在电渣重熔夹杂物去除机制及磁控电渣重熔技术两方面的研究进展,提出自耗电级末端液膜层中夹杂物所受金属液层流Saffman力为第一阶段除杂主要驱动力的新机制。磁控电渣重熔技术是由上海大学钟云波教授率先提出的基于多模式稳恒磁场下的电渣重熔新技术。
东北大学讲师黄雪驰作了题为《旋转电极电渣重熔技术研究进展》的报告,通过仿真技术呈现不同电极转速下结晶器内的多物理场特征,旋转电极技术能够有效优化电极熔化行为、提高精炼效率、改善熔池形貌,为突破铸锭洁净度和均质性提升的技术瓶颈提供了新方法。
6月21日上午,电炉与废钢铁分会场由武汉科技大学马国军教授和北京科技大学魏光升教授主持。会议报告精彩纷呈,与会专家积极讨论,现场学术交流氛围热烈。
马国军教授作了题为《转炉高废钢比冶炼相关技术研究》的报告。他首先介绍了转炉使用高废钢比冶炼的研究背景及应用现状,阐述了转炉高废钢比冶炼的相关技术,着重介绍了废钢在转炉冶炼中的积极作用及负面影响,废钢在转炉内的熔化行为等,提出了通过设备改进、工艺优化等手段提高废钢在转炉中的利用率。
首钢技术研究院季晨曦正高工作了《电弧炉冶炼高品质冷轧薄板钢技术进展》的报告,内容包含电弧炉大型化的发展趋势,氮元素的危害,DRI控氮工艺研究,真空脱氮工业试验,生产冷轧薄板产品的挑战四个方面。
东北大学郑淑国教授作了《转炉二次燃烧氧枪多相流及脱磷动力学研究》的报告,他首先介绍了废钢及二次燃烧氧枪的研究背景,从转炉二次燃烧氧枪射流与熔池交互行为,转炉二次燃烧氧枪脱磷反应动力学,基于二次燃烧氧枪的转炉高效冶炼技术等方面作了阐述,他指出优化二次燃烧氧枪相比普通枪头,可在补热不污染钢液下提高钢水温度超20℃,目前转炉二次燃烧氧枪技术已实现大生产规模化应用。
北京科技大学魏光升教授作了关于《电弧炉炼钢控氮技术研究与实践》的报告,他分别从项目背景、炼钢过程CO2复合喷吹控氮、电炉炼钢流程控氮、工业实践四方面进行了阐述。他指出优化电炉埋入式喷碳泡沫渣可用于电弧炉炼钢过程向熔渣层和钢液高效增碳,碳粉利用效率高,冶炼全过程保持良好的泡沫渣操作,提高冶炼效率。
北京云思中创电气有限公司孙磊作了《基于剩磁计算的电弧炉变压器涌流抑制》的报告,从断路器受控分合闸-变压器涌流抑制,电气设备绝缘,包括防凝露防污闪超疏水纳米涂料,继电保护及监控系统(SEL继电保护)等方面作了介绍。
沙钢研究院王耀高工作了《电炉炉壁集束氧枪供氧数值模拟与应用》的报告,从研究背景,研究方法,数值模拟结果,实际应用情况等方面对集束氧枪进行了介绍,设计的集束氧枪在实际生产中取得了良好的效果,出钢自开率有75.2%提高到了95.6%,平均出钢温度降低了6℃。
钢铁研究总院高工、废钢铁分会副秘书长姚同路作了关于《我国电炉炼钢发展与废钢铁资源分析》的报告,从我国钢铁工业发展概况、我国电炉流程炼钢发展现状、废钢铁资源与利用、未来发展趋势分析四部分作了详细的介绍。他对我国废钢-电炉短流程炼钢发展现状与存在的问题做了系统剖析,并对未来发展趋势做了深入分析。
安徽工业大学朱正海教授作了关于《废钢压块智能识别与分类研究》的报告,他从炼钢对废钢的要求,废钢行业的发展,废钢应用研究,包括降低碳排放长流程炼钢新工艺集成,炉后废钢预热研究,废钢熔化数值模拟,电炉用废钢标准研究,废钢收得率标准研究等方面进行了介绍。
中南大学杨凌志副教授作了《电弧炉炼钢过程控制与智能化探讨》的报告,他从电弧炉炼钢过程控制模型,电弧炉炼钢智能化探讨等方面进行了介绍,他认为电弧炉炼钢智能化发展需提升底层数据的完整与准确,开发智能化单元模块,用户参与,加快模型使用迭代。
华北理工大学肖鹏程副教授作了《废钢识别模型算法的发展浅析与研究现状》的报告,对废钢识别算法的发展、历程、研究现状等做了详细介绍,并对废钢识别系统的工作原理、工作流程等进行介绍,认为废钢识别与传统人工废钢验质相比,在准确性、安全性和公正性上有着明显优势。
中冶京诚工程技术有限公司李少英博士作了关于《基于数值模拟的水平加料电炉预热效率研究》的报告,从研究背景、水平预热废钢模型建立、废钢预热效率对比分析、模拟结果验证等方面进行了介绍,认为应从废钢预热效率和二噁英裂解的角度考虑,确定最佳预热段长度。
苏州大学胡绍岩副教授的研究生姜云轩作了题为《电炉短流程生产超深冲IF钢的氮元素与残余元素减害化控制研究》的报告,从研究背景,氮元素对IF钢中夹杂物的影响,高氮IF钢的镁、稀土处理研究,残余元素对IF钢夹杂物的影响及其稀土处理研究,残余元素对IF钢性能的影响及其稀土处理研究等方面进行了阐述。
北京科技大学博士生王岩作了关于《基于渣成分预报模型的泡沫渣质量控制研究》的报告,从研究背景及现状,渣成分预测模型研究,炉渣起泡的影响因素研究,泡沫渣质量控制等方面进行了介绍。从四个方面有针对性地提出了基于渣成分预报模型的全废钢冶炼全过程泡沫渣的控制方式。
6月21日下午,会议还组织与会代表参观了江西台鑫钢铁有限公司。到此,本次会议完成了所有日程内容,并达到学术交流和经验分享的目的。
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