- 张浩辰;柳政根;佟奎兴;王子钰;张旭;
利用响应曲面法(RSM),借助中心复合设计(CCD),系统探究了高炉渣二元碱度(R_2)、MgO质量分数和Al_2O_3质量分数对其黏度的影响，并构建了高炉渣黏度预测模型.研究结果表明，R_2、w(MgO)和w(Al_2O_3)均对高炉渣黏度影响显著，影响程度排序为w(Al_2O_3)>w(MgO)>R_2.建立的三次数学模型(即预测模型)相关拟合系数达0.979 5,能精准预测高炉渣黏度随各因素的变化.在高炉渣R_2为1.19、w(MgO)为7.79%、w(Al_2O_3)为12.39%的条件下，其实际黏度与模型预测黏度高度接近，平均相对误差仅为4.30%,充分证明了模型的准确性与可靠性.
2026年02期 v.25;No.106 115-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 1976K] - 唐旭东;齐凤升;李宝宽;刘中秋;
针对转炉顶吹过程中喷溅行为难以定量预测的难题，构建了基于VOF-DPM双向转换的转炉喷溅数学模型.该模型建立了VOF(volume of fluid)连续相与DPM(discrete phase model)离散相双向转换准则，精准刻画了顶枪射流冲击熔池气液界面引发的界面失稳，连续相液相向离散相液滴转换的过程，以及离散相液滴落回熔池后向连续相液相转换的逆过程，实现了对喷溅液滴的全轨迹追踪与定量统计.基于该模型，系统研究了顶吹流量和顶枪高度对喷溅行为的影响.结果表明：在文中所列工况下，当顶吹流量为7.40 m~3/h,顶枪高度为105.5 mm时，可获得最优的喷溅调控效果.
2026年02期 v.25;No.106 123-130页 [查看摘要][在线阅读][下载 2703K] - 赵文静;贺龙龙;陈敏;徐磊;
采用物理模拟和数值模拟相结合的方法，研究不同控流方案对中间包内钢液流场和温度场的影响.结果表明：水模条件下，原方案中两流的响应时间和峰值时间差异显著，两流的一致性差，且死区平均体积分数高达33.45%;在提高挡坝高度、增大挡墙与挡坝间距后，两流一致性得到明显改善，死区平均体积分数降低至14.55%.实际应用结果表明，中间包内两流水口上方温差由4～6℃降至2～3℃,铸坯全氧质量分数降低约27.9%.说明优化方案有效提升了中间包冶金效果，改善了铸坯质量.
2026年02期 v.25;No.106 131-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 1578K] - 孟庆龙;张宇;李金娜;庞云;庄艳歆;邢鹏飞;
为推进碳热法制镁的工业化进程，采用等温还原法，对菱镁石制氧化镁的等温碳热还原机理进行了探讨，系统研究了还原温度和制团压强对氧化镁还原率的影响，并进一步计算了碳热还原等温动力学参数及表观活化能.结果表明：在温度为1 773 K,制团压强为10 MPa的条件下，压块反应60 min可达到96.17%的还原率；在1 623～1 773 K的温度范围内，动力学可分为两个阶段，即0～20 min和30～60 min;两个阶段均受三维扩散控制，表观活化能分别为206.98 kJ/mol和238.08 kJ/mol.
2026年02期 v.25;No.106 137-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1781K] - 连德羽;高致远;曹晓蒙;彭建平;王耀武;狄跃忠;
将4种含氟炭渣均以5%、10%、15%、20%的质量分数加入炭阳极中，计算炭阳极在600℃空气和960℃CO_2气氛下反应后的残余率和反应活性，判断炭阳极的反应性.结果表明：随着含氟炭渣的质量分数分别增至5%、10%、15%、20%,Na_3AlF_6炭渣始终提高炭阳极的空气反应性，对炭阳极的CO_2反应性起先降低后提高的作用；Na_3AlF_6与AlF_3混合炭渣对炭阳极的空气反应性起先降低后提高的作用，但会始终提高炭阳极的CO_2反应性；Na_3AlF_6与NaF混合炭渣对炭阳极的空气反应性起先降低后提高的作用，但会始终提高炭阳极的CO_2反应性；MgF_2炭渣对炭阳极的空气反应性和CO_2反应性均起先降低后提高的作用.与炭阳极原料相比，4种含氟炭渣对沥青焦反应性的改善效果不仅更明显，而且会使煅后焦与沥青焦分子结构重新排列，提高炭化程度，进而影响炭阳极在空气和CO_2气氛下的反应性.
2026年02期 v.25;No.106 144-151+173页 [查看摘要][在线阅读][下载 2560K] - 曹昕宇;肖发新;施善林;路文;杨翠霞;孙树臣;涂赣锋;
以锡冶炼烟尘脱砷—提锌后产生的富锡酸浸渣为原料，使用硫酸在高压反应釜内进行氧压酸浸选择性提铟.利用高压反应釜强化浸出及提高酸浸渣中铟浸出率的特性，系统考察了反应温度、硫酸浓度、氧分压、固液比和反应时间对锡、铟浸出率的影响.ICP、XRD和SEM-EDS的联合检测结果表明：在反应温度为180℃,硫酸浓度为0.55 mol/L,氧分压为0.2 MPa,固液比为1∶3,反应时间为180 min的条件下，铟的浸出率高达92.88%,锡的浸出率仅为0.71%,酸浸渣中锡酸锌消失，锡主要以二氧化锡的形式保留，可作为含锡原料返回锡冶炼工序.与常压浸出相比，氧压浸出可以在较低的酸度下实现金属铟的高浸出率，且最大程度上限制锡的浸出，这为含锡烟尘提铟提供了新的途径.
2026年02期 v.25;No.106 152-158+182页 [查看摘要][在线阅读][下载 1611K] - 吴凡;朱跃强;高涛;姜澜;
利用铝灰制备Al(OH)_3粉体，研究烧结、溶出、碳分等工艺参数对制备Al(OH)_3粉体的影响.使用FactSage软件对烧结过程中可能发生的反应进行分析.采用单因素实验法，研究烧结过程中碱比(即碳酸钠中的钠与铝灰中的铝的摩尔比)、烧结温度、保温时间对铝和硅溶出率的影响，以及碳酸化分解即碳分过程中CO_2体积分数、气体流量和终点pH值对Al(OH)_3粉体质量的影响.结果表明：在碱比为1.3,烧结温度为1 150℃,保温时间为60 min的最佳条件下，铝溶出率可达93.1%;在CO_2的体积分数为40%,气体流量为4 L/min,终点pH值为11的碳分条件下，可制备出符合国家标准GB/T 4294—2010中牌号AH-2要求的Al(OH)_3.
2026年02期 v.25;No.106 159-165页 [查看摘要][在线阅读][下载 2158K] - 刘乐天;董伊康;薛仁杰;王泽;李志昂;董奇伟;路洪洲;刘宏强;
为了研究Nb对DH780钢组织和性能的影响，设计了无Nb和含0.02%Nb(质量分数，下同)的两种试验钢.分别利用金相显微镜、EBSD、XRD、TEM和拉伸试验机分析了Nb对DH780钢微观组织、力学性能、织构演变的作用机理.结果表明：0.02%Nb的添加可有效提高DH780钢组织的均匀性，Nb对奥氏体晶粒生长的抑制以及对晶界的钉扎作用，使得晶粒尺寸减小约41.7%;富Nb纳米级析出相通过促进奥氏体形核及提高残余奥氏体的稳定性，提高了DH780钢最终组织中残余奥氏体含量；Nb微合金化DH780钢通过块状和薄膜状残余奥氏体相互配合的增塑机制以及晶粒细化作用，断后伸长率提高了约36%;与无Nb钢相比，Nb微合金化DH780钢在γ取向线上织构整体的取向密度更高，最大织构组分在(111)[112]附近，这有利于材料成形性能的提高.
2026年02期 v.25;No.106 166-173页 [查看摘要][在线阅读][下载 4051K] - 宗剑;李继伟;徐幸超;李雨林;
为探究退火温度对无铅钎料焊点界面可靠性的影响，以Sn-0.7Cu和Sn-3.0Ag-0.5Cu(即SAC305)两种钎料焊点为对象，系统研究其剪切性能随退火温度的演变规律与微观机制.利用准静态剪切实验、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS),分别获取二者的剪切力学性能参数，观察剪切断口微观形貌，分析界面金属间化合物(IMC)层微观结构及元素扩散行为.剪切力学性能数据表明：随着退火温度的升高，两种钎料焊点的剪切强度及剪切模量均呈单调下降趋势，断裂伸长率显著提高，SAC305钎料焊点表现出更优的高温稳定性及剪切力学性能.剪切断口形貌分析结果表明：SAC305钎料焊点以均匀韧窝断裂模式为主，Ag_3Sn颗粒可抑制晶界滑移；Sn-0.7Cu钎料焊点则表现为韧窝与解理台阶混合断裂模式，高温退火后，柯肯德尔(Kirkendall)空洞数量增多导致界面弱化.界面IMC层分析结果表明：Sn-0.7Cu钎料焊点的界面IMC层随退火温度的升高迅速增厚，空洞聚集；SAC305钎料焊点的界面IMC层中，Ag原子阻碍了Cu原子的扩散，IMC层生长缓慢，界面可靠性更高.
2026年02期 v.25;No.106 174-182页 [查看摘要][在线阅读][下载 2749K] - 漆梦辉;刘昶;赵阳;支颖;陈礼清;
以40Si2MnCrV弹簧钢为研究对象，对其进行不同温度的等温淬火处理.利用扫描电子显微镜、电子背散射衍射和X射线衍射对实验钢显微组织进行表征，通过拉伸实验和冲击实验对其力学性能进行评价.实验结果表明：在低于马氏体转变开始温度(M_s)等温淬火时，实验钢显微组织主要为马氏体、贝氏体和残余奥氏体；在高于M_s等温淬火时，实验钢显微组织主要为贝氏体铁素体、残余奥氏体和马氏体/奥氏体岛；与低于M_s等温淬火的试样相比，高于M_s等温淬火的试样具有更高的残余奥氏体含量和更低的抗拉强度；随着等温淬火温度的升高，实验钢抗拉强度先从230℃的1.521 GPa降低至330℃的1.074 GPa,然后再升高到370℃的1.216 GPa;当等温淬火温度为310℃时，实验钢综合力学性能最佳，此时其屈服强度和抗拉强度分别为0.87、1.135 GPa,断后伸长率和断面收缩率分别为36.3%、52.1%,室温冲击功为92.1 J.
2026年02期 v.25;No.106 183-190页 [查看摘要][在线阅读][下载 3353K] - 李东刚;彭雨晴;韩改杰;洪文波;王嘉铭;
利用电化学测试、静态浸泡实验及高温熔盐实验，结合扫描电镜(SEM)、能量散射光谱(EDS)与X射线衍射(XRD)分析，研究了真空自蔓延高温合成的γ-TiAl合金在酸性及高温熔盐介质中的腐蚀行为.结果表明：在还原性盐酸溶液中，合金腐蚀电流密度随HCl质量分数的升高而升高，尤其在10%HCl(质量分数)溶液中，合金腐蚀速率持续增大，表现为活性溶解特征，耐蚀性较差；在氧化性硫酸溶液中，合金呈现“临界效应”,尤其在60%H_2SO_4(质量分数)溶液中，合金腐蚀电流密度最低，腐蚀速率最小，耐蚀性最优.SEM结果显示，合金片层结构完整，γ-TiAl相溶解受到抑制.XRD结果证明，合金表面形成了以TiO_2为主的保护性氧化膜.合金在高温硝酸盐熔盐中受到初期腐蚀后，表面形成致密氧化膜，有效抑制其进一步被腐蚀，后期未发生可测失重.
2026年02期 v.25;No.106 191-198页 [查看摘要][在线阅读][下载 3059K] - 李金明;周冠文;
针对烧结烟气循环流化床脱硫负荷量大、脱硫剂成本较高的问题，搭建了流化床烟气脱硫装置，探究了增效剂质量浓度、加湿水量和烟气量对脱硫效率的影响.实验结果表明：添加增效剂可以大幅提高消石灰的脱硫能力，最佳的增效剂质量浓度为13 g/L;脱硫量与加湿水量呈正相关，与烟气量呈负相关.当烧结烟气量增大时，添加增效剂并增加喷淋水量是提高脱硫效率和脱硫剂利用率，从而降低成本的有效方法.
2026年02期 v.25;No.106 199-204页 [查看摘要][在线阅读][下载 1213K]