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摘 要：本文围绕钢水“脱氧合金化”配料方案的优化问题，对炼钢过程中影响C、Mn收得率的主要因素进行了分析研究。针对C、Mn的历史收得率及其17种影响指标进行相关性分析，分析结果显示Mn的历史收得率与指标几乎没有相关性或相关性很弱。对此，本文单独对Mn元素及其影响指标进行逐步回归分析，最终得出影响C、Mn历史收得率的主要因素。
关键词：钢水脱氧合金化;合金收得率;相关性分析
引言
随着钢铁行业中高附加值钢种产量的不断提高，如何通过历史数据对脱氧合金化环节建立数学模型，在线预测并优化投入合金的种类及数量，在保证钢水质量的同时最大限度地降低合金钢的生产成本，是各大钢铁企业提高竞争力所要解决的重要问题。
1 数据处理
在钢水脱氧合金化过程中，合金收得率受多种因素影响，难以采用显式表达式确定。通过对低合金钢种前期冶炼数据的采集，得到历史真实数据以及常用合金成分说明。在对研究数据进行预处理后，进行数据分析。
合金收得率指脱氧合金化时被钢水吸收的合金元素的重量与加入该元素总重量之比。其中，被钢水吸收的合金元素的重量 = 脱氧脱氧合金化之后钢水中相应元素的含量 *（钢水净重 + 加入的纯净合金料的质量）—转炉终点 * 钢水净重，其中，加入的纯净合金料的质量 = 加入合金料的质量 *每种合金对应的元素含量比重之和;加入该元素总重量 = 转炉终点时元素含量 * 钢水净重 + 加入合金料的质量 * 其对应元素所占的百分比。依照研究数据可以计算出不同炉号、不同钢种、不同钢号的 C，Mn 元素分别对应的历史收得率。考虑到样本容量较大的特点，取平均值来代表不同钢种不同钢号的 C 和 Mn 的历史收得率。计算结果如下表所示：
下面仅考虑加入的 10 种不同的合金料质量、转炉终点温度、转炉终点 C 含量、转炉终点 Mn 含量、钢水净重等因素对 C、Mn 两种元素的历史收得率的影响。对 C、Mn 两种元素的历史收得率及其影响指标进行相关性分析，得出各指标与相应历史收得率的相关系数。
从中得知，对于低合金 HRB400B，C 元素的历史收得率主要受 X5 和 X12 两种指标的影响;对于低合金 HRB400D，C 元素的历史收得率主要受 X4 指标的影响;对于低合金 HRB500B，C 元素的历史收得率主要受 X6 和 X12 两种指标的影响;对于低合金 HRB500D，C 元素的历史收得率主要受 X6、X12 和 X13 三种指标的影响;对于低合金 Q345B，C 元素的历史收得率主要受 X1、X5、X12 和 X13 四种指标的影响。对于低合金 HRB400B、低合金 HRB400D、低合金 HRB500D、低合金 Q345B，Mn 的历史收得率与这十七种指标均没有显著的相关关系。
结论
炼钢过程中的脱氧合金化是钢铁冶炼中的重要工艺环节。对于不同的钢种在熔炼结束时，需加入不同量、不同种类的合金，以使其所含合金元素达标，最终使得成品钢在某些物理性能上达到特定要求。本文围绕钢水“脱氧合金化”配料方案的优化问题，对炼钢过程中影响C、Mn收得率的主要因素进行了分析研究，研究结果能够保证钢水质量的同时最大限度地降低合金鋼的生产成本。
参考文献
[1] 韩敏，徐俏，赵耀，林东，杨溪林. 基于收得率预测模型的转炉炼钢合金加入量计算[J]. 炼钢，26（11）：45，2010.
[2] 龚伟，姜周华，郑万，陈念铀. 转炉冶炼过程中合金成分控制模型[J]. 东北大学学报（自然科学版），23（12）：156，2002.
关键词：钢水脱氧合金化;合金收得率;相关性分析
引言
随着钢铁行业中高附加值钢种产量的不断提高，如何通过历史数据对脱氧合金化环节建立数学模型，在线预测并优化投入合金的种类及数量，在保证钢水质量的同时最大限度地降低合金钢的生产成本，是各大钢铁企业提高竞争力所要解决的重要问题。
1 数据处理
在钢水脱氧合金化过程中，合金收得率受多种因素影响，难以采用显式表达式确定。通过对低合金钢种前期冶炼数据的采集，得到历史真实数据以及常用合金成分说明。在对研究数据进行预处理后，进行数据分析。
合金收得率指脱氧合金化时被钢水吸收的合金元素的重量与加入该元素总重量之比。其中，被钢水吸收的合金元素的重量 = 脱氧脱氧合金化之后钢水中相应元素的含量 *（钢水净重 + 加入的纯净合金料的质量）—转炉终点 * 钢水净重，其中，加入的纯净合金料的质量 = 加入合金料的质量 *每种合金对应的元素含量比重之和;加入该元素总重量 = 转炉终点时元素含量 * 钢水净重 + 加入合金料的质量 * 其对应元素所占的百分比。依照研究数据可以计算出不同炉号、不同钢种、不同钢号的 C，Mn 元素分别对应的历史收得率。考虑到样本容量较大的特点，取平均值来代表不同钢种不同钢号的 C 和 Mn 的历史收得率。计算结果如下表所示：
下面仅考虑加入的 10 种不同的合金料质量、转炉终点温度、转炉终点 C 含量、转炉终点 Mn 含量、钢水净重等因素对 C、Mn 两种元素的历史收得率的影响。对 C、Mn 两种元素的历史收得率及其影响指标进行相关性分析，得出各指标与相应历史收得率的相关系数。
从中得知，对于低合金 HRB400B，C 元素的历史收得率主要受 X5 和 X12 两种指标的影响;对于低合金 HRB400D，C 元素的历史收得率主要受 X4 指标的影响;对于低合金 HRB500B，C 元素的历史收得率主要受 X6 和 X12 两种指标的影响;对于低合金 HRB500D，C 元素的历史收得率主要受 X6、X12 和 X13 三种指标的影响;对于低合金 Q345B，C 元素的历史收得率主要受 X1、X5、X12 和 X13 四种指标的影响。对于低合金 HRB400B、低合金 HRB400D、低合金 HRB500D、低合金 Q345B，Mn 的历史收得率与这十七种指标均没有显著的相关关系。
结论
炼钢过程中的脱氧合金化是钢铁冶炼中的重要工艺环节。对于不同的钢种在熔炼结束时，需加入不同量、不同种类的合金，以使其所含合金元素达标，最终使得成品钢在某些物理性能上达到特定要求。本文围绕钢水“脱氧合金化”配料方案的优化问题，对炼钢过程中影响C、Mn收得率的主要因素进行了分析研究，研究结果能够保证钢水质量的同时最大限度地降低合金鋼的生产成本。
参考文献
[1] 韩敏，徐俏，赵耀，林东，杨溪林. 基于收得率预测模型的转炉炼钢合金加入量计算[J]. 炼钢，26（11）：45，2010.
[2] 龚伟，姜周华，郑万，陈念铀. 转炉冶炼过程中合金成分控制模型[J]. 东北大学学报（自然科学版），23（12）：156，2002.