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摘要：本文以氧化物冶金型钢的显微组织特征为基础，着重分析了氧化物的技术治理的方法，以实际为出发点对电气自动控制系统的功能进行了探讨。
关键词：氧化物;冶金技术;应用
一、前言
随着近年来由于氧化物冶金技术管理不到位，而在生产中引发的问题不时发生，这无疑更应该为我们关注氧化物冶金技术及其应用敲响警钟。
二、氧化物冶金型钢的显微组织特征
一方面晶内铁素体能使钢的晶粒细小化，另一方面晶内铁素体板条之间为大角度晶界，板条内的微裂纹解理跨越晶内铁素体时要发生偏转，扩展需消耗很高的能量。因此，氧化物冶金型钢表现出高的强度和韧性。晶内铁素体能自身细化。一定条件下，由非金属夹杂物诱导生成的晶内铁素体晶界上可以生长出新的晶内铁素体，这使得钢的晶粒更加细化，有很强的自身细化晶粒的能力。由非金属夹杂物诱导形核形成的晶内铁素体称为一次晶内铁素体，在一次晶内铁素体晶界上形成的晶内铁素体称为二次晶内铁素体。二次晶内铁素体的形核称为感生形核，由此形成的晶内铁素体又称为感生晶内铁素体。利用晶内铁素体感生形核具有自身细化晶粒的特点，可有效地解决焊接热影响区韧性下降的问题。尽管许多学者发现了晶内铁素体感生形核现象仁川，但对有关晶内铁素体的感生形核规律、感生形核条件和影响晶内铁素体感生形核的因素了解较少，积累的数据也不多。
三、氧化物的技术治理的方法
1、催化还原法
利用不同的还原剂，在一定温度和催化剂的作用下将NOx还原为无害的氮气和其它不含氮的组分。净化过程中，根据还原剂是否与气体中的氧气发生反应分为选择性催化还原法和选择性非催化还原法。利用贵金属做催化剂时，较多的使用CO和碳氢化合物做还原剂;利用金属氧化物做催化剂时，较多的使用NH3做还原剂。
2、液体吸收法
（一）、碱液吸收法
比较各种碱液的吸收效果，以NaOH作为吸收液效果最好，但考虑到价格、来源、操作难易以及吸收效率等因素，工业上应用最多的吸收液是Na2CO3。
（二）、仲辛醇吸收法
此法采用仲辛醇作为吸收液处理NOx尾气。它不但能有效地吸收NOx，且自身被氧化成一系列的中间产物，该中间产物可氧化得到重要的化工原料己酸。吸收过程中，NOx有一小部分被还原成NH3，大部分被还原成N2。
（三）、磷酸三丁酯（TBP）吸收法
此法先将NOx中NO全部转化为NO2后在喷淋吸收塔内进行逆流吸收，以TBP为吸收剂，在吸收NOx后形成配合物TBP·NOx，其吸收率高达98%以上，配合物TBP·NOx与芳香醇（α-醇酸醋）反应能回收得到TBP，回收率高达99.2%，且NOx几乎全部被还原成氮气，不会产生二次污染。
（四）、尿素溶液吸收法
应用尿素作为氮氧化物的吸收剂，此法运行费用低，吸收效果好，不产生二次污染。
3、固体吸附法
（一）、分子筛吸附法
常用作吸附剂的分子筛有氢型丝光沸石、氢型皂沸石等。以氢型丝光沸石Na2Al2Si10O24·7H2O为例，该物质对NOx有较高的吸附能力，在有氧条件下，能够将NO氧化为NO2加以吸附。利用分子筛作吸附剂来净化氮氧化物是吸附法中最有前途的一种方法，国外已有工业装置用于处理硝酸尾气，可将NOx浓度由（1500～3000）×10-6降低到了50×10-6，回收的硝酸量可达工厂生产量的2.5%。
（二）、活性炭吸附法
活性炭对低浓度NOx有很高的吸附能力，其吸附量超过分子筛和硅胶。但缺点在于对NOx的吸附容量小且解吸再生麻烦，活性炭在300℃以上有自燃的可能，处理不当又会造成二次污染，故实际应用有困难。
四、氧化物冶金技术及其应用
1、JFEEWEI工艺
JFEEWEI工艺即是大线能量焊接热影响区性能优异（ExcellentQualityinLargeHeatInputWeldedJoints）。该技术率先由日本的公司开发出来，其基本原理是控制焊接热影响区γ晶粒的长大，促进该晶体的晶内铁素体的生长并控制低碳当量的合金设计，改善焊接热影响区韧性下降的现象。其应用范围较广，桥梁、造船、建筑等行业中使用的钢板一般强度较高、厚度大，且经过了能量焊接，该技术能够大幅度提高其热影响区的韧性。该工艺技术的主要包括：焊接热影响区粒内组织细化技术、在线超快加速冷却技术、焊接热影响区晶粒粗化抑制技术、焊接热影响区基体组织韧性改善技术等。
2、HTUFF工艺
SuperHighHAZToughnessTechnologywithFineMicrostructureImpactedbyFineParticles简称为HTUFF，即是将晶粒细化后，获得微细的显微组织，及超高焊接热影响区韧性。其适用范围较为广阔，包括适用于压力在490～590MPa之间的建筑、造船行业、海洋结构、管线用厚板钢等方面的大线能量焊接。
该工艺的主要原理是由于钢材中存在着超过1400℃还能够保持稳定的夹杂物晶粒，包括镁元素、钙元素的氧化物或者或者硫化物，利用该类物质将微细夹杂物扩散至于钢材内部，对焊接热影响区的γ晶粒产生钉扎效果，防止晶粒长大。实践证明充分应用该技术，可以开发出大型的集装箱船板，其具有大线能量焊接性能良好、屈服强度达到380MPa的优势。厚度为65mm的钢板，一般选择震动气电结合焊接法进行焊接。在390kJ/cm的线能量的条件下，其-20℃的夏比冲击能超过160J。利用该工艺制造的LPG船低温用钢板，将连铸在线控制技术和HTUFF技术相结合处理后，去抢速度高于处理前抗拉强度为490MPa低温用钢板，也提高了母材及焊接热影响区的低温韧性。应用于建筑行业的钢板，许多厚度均在50～60mm之间，该类钢材宜采用线能量达到900kJ/cm左右的電渣焊接方法，0摄氏度的平均夏比冲击能大于70J。
3、氧化冶金技术的新发展
氧化冶金技术不断发展，可以应用于生产机械结构中使用的高韧性热锻造非调质钢。一般情况下，汽车行业和产业机械行业中使用的零件均采用热锻造钢。钢材在经过锻造后，再进行淬火、回火等工艺提高其韧性，但这种钢添加钒元素、硫元素、氮元素以后，会出现以硫化锰为核心的细小晶内铁素体，即可获得韧性良好的非调质钢。如果在钒元素含量为0.13%、氮元素含量为0.021%的钢材中不加入钒元素，其中存在的原奥氏体晶粒产生的粗大铁素体组织及其包围的珠光体组织会产生大量的细小晶内铁素体。
4、工艺的发展趋势
氧化物冶金工艺的出现，使得人们开始注意到氧化物和硫化物的利用，也促进了钢中各种相变的深入研究，人们对夹杂物在各种相变过程中的性质及作用有了较为全面的认识，今后
氧化物冶金不然会被归类为夹杂物冶金技术。而近年来氧化物冶金技术的发展趋势可以分为形核作用、钉扎作用、形核与钉扎结合、与热机械控制工艺互补等，各个发展的特点有所不同。形核作用的用途是探索新的夹杂物，明确决定夹杂物形核的条件等。钉扎作用是不断的探索各类夹杂物，并充分利用其性质，能够获得微细颗粒，其在高温也具有良好的钉扎作用。形核和钉扎相结合是指在同一个冶金工艺中，充分利用各种类型的微细颗粒，而实现高温下钉扎，冷却时形核目标。与热机械控制工艺互补是指在在同一工艺中过程，将氧化物冶金技术与热机械控制工艺综合利用，达到细化钢组织的目标。
五、结束语
氧化物冶金技术及其应用作为生产管理的核心工作之一。对生产的各个方面具有十分重要的作用。我们必须将科学的方法融合到氧化物冶金技术及其应用中。
参考文献：
[1]王超，朱立光.氧化物冶金技术及应用[J].河北理工大学学报（自然科学版）.2011
[2]史美伦，段贵生.氧化物冶金技术应用及进展[J].河南冶金.2010
[3]沈德山，张先鸣.汽车紧固件用冷镦线材的现状[J].金属制品2010
关键词：氧化物;冶金技术;应用
一、前言
随着近年来由于氧化物冶金技术管理不到位，而在生产中引发的问题不时发生，这无疑更应该为我们关注氧化物冶金技术及其应用敲响警钟。
二、氧化物冶金型钢的显微组织特征
一方面晶内铁素体能使钢的晶粒细小化，另一方面晶内铁素体板条之间为大角度晶界，板条内的微裂纹解理跨越晶内铁素体时要发生偏转，扩展需消耗很高的能量。因此，氧化物冶金型钢表现出高的强度和韧性。晶内铁素体能自身细化。一定条件下，由非金属夹杂物诱导生成的晶内铁素体晶界上可以生长出新的晶内铁素体，这使得钢的晶粒更加细化，有很强的自身细化晶粒的能力。由非金属夹杂物诱导形核形成的晶内铁素体称为一次晶内铁素体，在一次晶内铁素体晶界上形成的晶内铁素体称为二次晶内铁素体。二次晶内铁素体的形核称为感生形核，由此形成的晶内铁素体又称为感生晶内铁素体。利用晶内铁素体感生形核具有自身细化晶粒的特点，可有效地解决焊接热影响区韧性下降的问题。尽管许多学者发现了晶内铁素体感生形核现象仁川，但对有关晶内铁素体的感生形核规律、感生形核条件和影响晶内铁素体感生形核的因素了解较少，积累的数据也不多。
三、氧化物的技术治理的方法
1、催化还原法
利用不同的还原剂，在一定温度和催化剂的作用下将NOx还原为无害的氮气和其它不含氮的组分。净化过程中，根据还原剂是否与气体中的氧气发生反应分为选择性催化还原法和选择性非催化还原法。利用贵金属做催化剂时，较多的使用CO和碳氢化合物做还原剂;利用金属氧化物做催化剂时，较多的使用NH3做还原剂。
2、液体吸收法
（一）、碱液吸收法
比较各种碱液的吸收效果，以NaOH作为吸收液效果最好，但考虑到价格、来源、操作难易以及吸收效率等因素，工业上应用最多的吸收液是Na2CO3。
（二）、仲辛醇吸收法
此法采用仲辛醇作为吸收液处理NOx尾气。它不但能有效地吸收NOx，且自身被氧化成一系列的中间产物，该中间产物可氧化得到重要的化工原料己酸。吸收过程中，NOx有一小部分被还原成NH3，大部分被还原成N2。
（三）、磷酸三丁酯（TBP）吸收法
此法先将NOx中NO全部转化为NO2后在喷淋吸收塔内进行逆流吸收，以TBP为吸收剂，在吸收NOx后形成配合物TBP·NOx，其吸收率高达98%以上，配合物TBP·NOx与芳香醇（α-醇酸醋）反应能回收得到TBP，回收率高达99.2%，且NOx几乎全部被还原成氮气，不会产生二次污染。
（四）、尿素溶液吸收法
应用尿素作为氮氧化物的吸收剂，此法运行费用低，吸收效果好，不产生二次污染。
3、固体吸附法
（一）、分子筛吸附法
常用作吸附剂的分子筛有氢型丝光沸石、氢型皂沸石等。以氢型丝光沸石Na2Al2Si10O24·7H2O为例，该物质对NOx有较高的吸附能力，在有氧条件下，能够将NO氧化为NO2加以吸附。利用分子筛作吸附剂来净化氮氧化物是吸附法中最有前途的一种方法，国外已有工业装置用于处理硝酸尾气，可将NOx浓度由（1500～3000）×10-6降低到了50×10-6，回收的硝酸量可达工厂生产量的2.5%。
（二）、活性炭吸附法
活性炭对低浓度NOx有很高的吸附能力，其吸附量超过分子筛和硅胶。但缺点在于对NOx的吸附容量小且解吸再生麻烦，活性炭在300℃以上有自燃的可能，处理不当又会造成二次污染，故实际应用有困难。
四、氧化物冶金技术及其应用
1、JFEEWEI工艺
JFEEWEI工艺即是大线能量焊接热影响区性能优异（ExcellentQualityinLargeHeatInputWeldedJoints）。该技术率先由日本的公司开发出来，其基本原理是控制焊接热影响区γ晶粒的长大，促进该晶体的晶内铁素体的生长并控制低碳当量的合金设计，改善焊接热影响区韧性下降的现象。其应用范围较广，桥梁、造船、建筑等行业中使用的钢板一般强度较高、厚度大，且经过了能量焊接，该技术能够大幅度提高其热影响区的韧性。该工艺技术的主要包括：焊接热影响区粒内组织细化技术、在线超快加速冷却技术、焊接热影响区晶粒粗化抑制技术、焊接热影响区基体组织韧性改善技术等。
2、HTUFF工艺
SuperHighHAZToughnessTechnologywithFineMicrostructureImpactedbyFineParticles简称为HTUFF，即是将晶粒细化后，获得微细的显微组织，及超高焊接热影响区韧性。其适用范围较为广阔，包括适用于压力在490～590MPa之间的建筑、造船行业、海洋结构、管线用厚板钢等方面的大线能量焊接。
该工艺的主要原理是由于钢材中存在着超过1400℃还能够保持稳定的夹杂物晶粒，包括镁元素、钙元素的氧化物或者或者硫化物，利用该类物质将微细夹杂物扩散至于钢材内部，对焊接热影响区的γ晶粒产生钉扎效果，防止晶粒长大。实践证明充分应用该技术，可以开发出大型的集装箱船板，其具有大线能量焊接性能良好、屈服强度达到380MPa的优势。厚度为65mm的钢板，一般选择震动气电结合焊接法进行焊接。在390kJ/cm的线能量的条件下，其-20℃的夏比冲击能超过160J。利用该工艺制造的LPG船低温用钢板，将连铸在线控制技术和HTUFF技术相结合处理后，去抢速度高于处理前抗拉强度为490MPa低温用钢板，也提高了母材及焊接热影响区的低温韧性。应用于建筑行业的钢板，许多厚度均在50～60mm之间，该类钢材宜采用线能量达到900kJ/cm左右的電渣焊接方法，0摄氏度的平均夏比冲击能大于70J。
3、氧化冶金技术的新发展
氧化冶金技术不断发展，可以应用于生产机械结构中使用的高韧性热锻造非调质钢。一般情况下，汽车行业和产业机械行业中使用的零件均采用热锻造钢。钢材在经过锻造后，再进行淬火、回火等工艺提高其韧性，但这种钢添加钒元素、硫元素、氮元素以后，会出现以硫化锰为核心的细小晶内铁素体，即可获得韧性良好的非调质钢。如果在钒元素含量为0.13%、氮元素含量为0.021%的钢材中不加入钒元素，其中存在的原奥氏体晶粒产生的粗大铁素体组织及其包围的珠光体组织会产生大量的细小晶内铁素体。
4、工艺的发展趋势
氧化物冶金工艺的出现，使得人们开始注意到氧化物和硫化物的利用，也促进了钢中各种相变的深入研究，人们对夹杂物在各种相变过程中的性质及作用有了较为全面的认识，今后
氧化物冶金不然会被归类为夹杂物冶金技术。而近年来氧化物冶金技术的发展趋势可以分为形核作用、钉扎作用、形核与钉扎结合、与热机械控制工艺互补等，各个发展的特点有所不同。形核作用的用途是探索新的夹杂物，明确决定夹杂物形核的条件等。钉扎作用是不断的探索各类夹杂物，并充分利用其性质，能够获得微细颗粒，其在高温也具有良好的钉扎作用。形核和钉扎相结合是指在同一个冶金工艺中，充分利用各种类型的微细颗粒，而实现高温下钉扎，冷却时形核目标。与热机械控制工艺互补是指在在同一工艺中过程，将氧化物冶金技术与热机械控制工艺综合利用，达到细化钢组织的目标。
五、结束语
氧化物冶金技术及其应用作为生产管理的核心工作之一。对生产的各个方面具有十分重要的作用。我们必须将科学的方法融合到氧化物冶金技术及其应用中。
参考文献：
[1]王超，朱立光.氧化物冶金技术及应用[J].河北理工大学学报（自然科学版）.2011
[2]史美伦，段贵生.氧化物冶金技术应用及进展[J].河南冶金.2010
[3]沈德山，张先鸣.汽车紧固件用冷镦线材的现状[J].金属制品2010