湖北猴王冶金复合包芯线开发项目可行性研究报告(编辑修改稿)

湖北猴王冶金复合包芯线开发项目可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

起到脱硫作用同时又可使夹杂物变性，还能在固态金属中还起到细化晶粒的作用，加入 B 可强化晶界提高钢材的强度；添加的元素还有净化晶界、改善组织、改善非金属夹杂物分布、性质和微合金化的作用，改善组织的不均匀性，特别是钢材的晶界状态得到了改善，从而提高钢种的综合机械性能。 湖北猴王冶金复合包芯线开发项目 7 二、目前技术存在的主要问题 1．生产的包芯 线品种单一，绝大部分是硅钙线、铝丝、碳线等，基本上不能起到微合金化的作用；另外，包芯线产品缺乏严格的质量控制，产品档次较低。 2．包芯线制造厂家较多，与钢厂协调不够，致使包芯线技术（包括喂丝技术）和钢厂的实际生产工艺相脱节，反而造成某些钢厂或某些钢种应用包芯线技术时效果欠佳，使包芯线技术的推广和应用出现了较大的障碍。 3．严重缺乏对包芯线冶金过程基本理论的研究，因此没有独立设计和开发不同品种的包芯线的能力。 随着新钢种的出现，对钢材性能要求的更高，需要研制相应的专用包芯线，因此必须从事这方面的研究工作。 八十年 代中期，钢铁研究总院专门开展了包芯线的研制与开发工作，但由于该项目需要大量的投入，而且试验研究的风险很大，很难找到愿意共同承担风险的合作伙伴，因此九十年代初期就停止了这方面的研究工作。 而各冶金厂也没有独立研制和开发专用包芯线的能力，因此国内有关包芯线的研制与开发工作与新钢种的不断涌现形成了很大的反差。 这是亟需解决的问题。 三、公司技术能力优势分析 公司与巴顿焊接研究所联合成立了湖北巴顿猴王高科技焊接有限公司，依托乌克兰的先进包芯线技术，解决我国钢铁企业提高钢材质量的难题，降低成本，改善冶金环境，力争使我国 开发的新一代钢种达到国际先进水平。 公司与华中科技大学材料学院合作，联合建立新材料研究中心，重点消化、吸收乌克兰先进的包芯线技术，并利用国内的资源针对新一代钢种自主开发、研制出有自主知识产权的新型的复合包芯线。 中心的首席专家是上世纪五十年代留苏的材料方面的专家，具有丰富的专业知识并精通俄语，特别是专业技术的俄语，能够与乌方专家进行深入的技术交流，这就保证了乌克兰先进的包芯线技术能够准确、全面的被我方消化和吸收。 公司还与武汉钢铁公司合作，聘请乌克兰专家先后三次来华与有关专家交流先进的包芯线技术及其应用的经验 ，钢厂的专家也去乌克兰实地考察，乌克兰先进的包芯线技术受到了该钢厂有关专家的一致认可。 并针对该钢厂亟需解决的问题，详细地讨论了首先在该钢厂试用的钢种及喂丝的应用技术目。 在实施过程湖北猴王冶金复合包芯线开发项目 8 中，武汉钢铁公司结合包芯线的应用，对炼钢过程中成分的控制做了适当的调整，这也是保证合作能够成功的重要方面。 在此基础上，公司首先在国内开发出抗冲击钢冶金用包芯线，于 20xx 年 6月 2 日在武钢率先试用，取得了初步的良好的效果。 四、技改项目的主要内容和目标 项目主要目标为：将所研制的复合包芯线加入指定钢材中，提高钢材强度和韧性，强度高 达 800－ 1000MP，冲击韧性（ CV＝ 250－ 300J，－ 20℃），改善钢中夹杂物数量与形态，消除连铸过程中的中心偏析，减小各向异性。 另外，较传统的喷粉法相比还可将合金元素的收得率提高达 3－ 5 倍。 本项目目前还没有相关标准，所申请的项目拟率先在国内制定该方面的企业标准，为未来国家标准的制定作些尝试性和开创性的前期工作。 围绕项目目标，公司技术改造主要内容为： 技术创新 根据我国资源状况，在充分理解各种合金元素作用的基础上，合理配比近十余种包含合金元素的原料，针对国内冶金企业的实际炼钢工艺，开发设计出了新型 复合包芯线。 较国内目前所采用的成分简单、目的单一的包芯线如硅钙等，本项目所研制的复合包芯线不仅具有还原、脱氧、脱硫、脱气等作用，还具有微合金化作用，大大地提高钢材的强度和韧性，消除连铸过程中的中心偏析等问题。 同时，相对于很多冶金厂炉外精炼时采用喷粉法、投掷法等，本项目所研制的产品可提高合金元素的收得率 3－ 5 倍。 结构创新 在包芯线粉料配方的结构上，较目前的包芯线更为复杂和科学，充分考虑了各种合金元素的竞争与促进机制，按一定比例混合，制作成新型的复合包芯线。 采用国产原材料配方，研制高强高韧性钢、船用钢、 管线钢、耐蚀钢、耐候钢及桥梁钢等钢种冶金用复合包芯线。 高强高韧性钢、船用钢、管线钢、耐蚀钢、耐候钢及桥梁钢等钢种冶金用复合包芯线的关键技术是包芯线的配方，为了适应不同的钢种必须用含合金元素不同的复合包芯线。 但是在一种钢种中是有益的元素，在另外一种钢中有可能成为有害元素，比如 B 可增加钢材的强度，但过量的 B 会增加钢材冷脆性降低钢材韧湖北猴王冶金复合包芯线开发项目 9 性又成为了有害元素，再如稀土加入钢中可使硫化物变性，提高钢材机械性能、冷热加工性能、耐腐蚀性能和抗氢脆敏感性，但稀土过量时生成的稀土氧化物比重大，上浮困难，又增加了钢中夹杂，污染了 钢液，这些元素在不同的钢种中添加的量是不同的，因此必须严格控制各种合金元素的比例。 本项目在制定配方的过程中，针对武钢试验钢种，经与乌方专家、武钢有关专家反复讨论、多次筛选，最终确定了复合包芯线的配方。 制作复合包芯线过程中，粉铁比也是一个关键的因素，如果过小则包芯线比较疏松空气含量较多，将其加入到钢液中易发生翻腾、飞溅甚至可能焊住钢包掉耳产生生产事故，另外，粉铁比较小易导致加入时间延长，这对钢厂炼钢工艺有很大影响；如果，粉铁比过大则会造成制作过程中的胀破包芯线现象，这一方面造成了原料的浪费，另一方面使得单捆 包芯线的接头数增多，给喂丝带来不便。 该项目的实施可提高钢材强度和韧性，强度高达 800－ 1000MP，冲击韧性（ CV＝250－ 300J，－ 20℃），改善钢中夹杂物数量与形态，消除连铸过程中的中心偏析，减小各向异性。 ，还较传统的喷粉法可将合金元素的收得率提高达 3－ 5 倍。 该项目的实施，可显著改善、提高钢铁产品的质量与性能，降低钢材成本。 针对上述钢种，结合我国资源条件，将 含合金元素（如 Ca， Al， Re， Ce，Mg， Ba， B， Ti， Zr 等元素）的原材料粉碎成细微粉末（ ），然后按一定比例混合经包芯线机 组进行开卷、辊、轧、涨、压、震、缩、卷。