项目背景

夹杂物是影响钢质量的核心要素，几乎所有钢铁材料缺陷都与夹杂物有着密切的关系。夹杂物控制技术已成为炼钢领域发展的重要方向，也是衡量一个国家洁净钢制造水平的重要标志之一。

本项目以夹杂物无害化控制为核心，以节能降耗、提高产品质量、降低生产成本为主要目标，探究镁在洁净钢中的作用机制和影响因素，开发钢液镁处理新技术，实现高效、洁净、低成本化洁净钢生产，大幅提升产品的附加值，降低废品率，为我国洁净钢生产的绿色、可持续化发展提供技术支撑，增强我国洁净钢制造水平和产品的国际影响力。

主要创新点

1）在我国首次实现了钢液镁处理技术的工程化应用，攻克了镁收得率低的技术瓶颈，填补了国内空白；

2）开发了镁-钛协同夹杂物控制新技术，解决了常规冷速下中碳微合金钢TiN粗化和铸坯角部裂纹的行业难题，研发了提高铁素体不锈钢等轴晶率的新技术；

3）形成了以镁代钙、以镁降钛、以镁降锰的低成本洁净钢生产新思路。

推广应用成果

项目申请发明专利26件，已获授权9件，发表论文38篇（SCI/EI收录20篇），著作2部。

本项目于2017年率先在上海梅钢得到应用，并于2018年开始在宝钢股份、山东钢铁等企业推广。企业应用统计结果显示：高端车轮钢材料疲劳性能媲美国际同类先进产品；无强制冷却条件下，中碳包晶钢板坯角部裂纹率从3.79%降低至0.01%；无电磁搅拌条件下，铁素体不锈钢等轴晶率提高至80%；高端模具钢全氧含量稳定控制在12ppm以下，含硫非调质钢连浇12炉以上，钢的横向冲击功提高了25%。2018-2020年，新技术应用共计新增产值2.9亿元，新增利税1.85亿元，增收（节支）0.86亿元。

本技术方法和原理简单，无需进行个性化研究与二次开发，具有较好的可移植性和适应性，在国内钢铁企业具有极高的推广和应用价值。

项目获奖情况：2021年冶金科学技术奖一等奖；

完成单位：上海梅山钢铁股份有限公司、苏州大学、山东钢铁股份有限公司、宝山钢铁股份有限公司等；完成人：王德永、邓丽琴、王中学、屈天鹏、陈兆平、张佩、张才贵、殷胜、田俊、左康林等。