45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM400我国是电解金属锰生产大国但是我国富锰资源匮乏电解锰生产能耗物耗高污染物排放量极大。因此研究绿色低耗的锰矿强化提取方法对于缓解我国锰矿资源短缺促进电解锰行业可持续发展具有战略意义。以菱锰矿为原料的湿法电解法是生产金属锰的主要方法但我国菱锰矿品位低质量差脉石含量高多矿相共存直接酸浸难以实现锰的浸出。本论文在分析菱锰矿浸出前后工艺矿物学基础上提出表界面强化菱锰矿浸出新方法通过添加表面活性剂调控CaSO4·2H2O钝化层形貌降低其结晶度;引入超声波更新固液界面破坏矿物集合体促进固液界面传质实现菱锰矿的强化浸出。主要结论如下:(1)通过对典型菱锰矿工艺矿物学分析表明我国菱锰矿结构复杂菱锰矿与白云石、碳酸钙镁石、钙沸石、黏土质等紧密共生形成多矿物集合体。其中白云石碳酸钙镁石与菱锰矿共生导致浸出过程极易产生CaSO4·2H2O钝化层;矿物集合体黏土质阻碍固液传质进程浸出液难以直接作用于目的矿物。(2)开展了表面活性剂界面强化菱锰矿浸出研究。 本文以两种优化成分耐磨钢基板NM400/450和NM500/550为研究对象探索热处理工艺对两种耐磨钢板锰13基板的组织和硬度的影响规律制定符合相应硬度级别(400 HB和450 HB级、500 HB和550 HB级)的优化热处理工艺并对优化工艺下试制的450 HB和550 HB两种硬度等级耐磨钢成品的磨损性能进行了对比研究分析了其磨损机制的差异并探讨此类耐磨钢组织、硬度与耐磨性能之间的联系。热处理工艺优化试验表明:NM400/450基板910℃淬火后在200℃低温回火能够达到450 HB级耐磨钢硬度要求;在200℃至340℃回火能够达到耐磨钢板nm400 HB级耐磨钢硬度要求。
耐磨钢板NM500/550基板在880℃淬火后在200℃低温回火能够达到550HB级耐磨钢硬度要求;在290℃以内温度回火能够达到500 HB级耐磨钢硬度要求。采用优化工艺生产的450 HB级NM450和550 HB级耐磨钢板NM500成品马氏体耐磨钢从表面到心部原奥氏体晶粒细小均匀组织都为回火马氏体表面与心部组织均匀;NM450和NM550板厚方向平均硬度分别为423 HB和540 HB。磨损试验结果表明:在销盘式滑动磨损条件下低载下两种耐磨钢的磨损机制45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM4
轻量化是汽车工业的发展方向和市场需求。本文结合耐磨先进材料针对传统Q345材质为主的自卸车车厢进行轻量化优化设计研究。耐磨钢板nm500本文首先根据等强度原则确定了高强度耐磨板的设计厚度;然后采用Hypermesh前处理软件对车厢进行有限元建模及边界条件、载荷进行输入;耐磨钢板锰13后使用采用Abaqus有限元软件分别计算对比了Q345材质车厢与BW450材质车厢在相同加载条件下的强度和刚度。本文对工程样车进行跟踪、测量。实践表明通过模拟仿真设计的车厢使用性能达到设计要求。
对一种含Nb中碳合金钢进行了两阶段控制轧制和随后的水冷-过冷奥氏体低温弛豫-空冷控制冷却处理(TMCP)之后加热至900℃保温30 min水淬再对淬火态的实验钢进行200400℃温度区间、耐磨钢板nm40 0min的回火处理(QT)结合力学性能测试结果利用OMSEMTEM和XRD对处于不同处理状态的实验钢进行显组织表征研究观组织演变对力学性能的影响.结果表明TMCP状态的实验钢综合力学性能优于QT态这得益于TMCP态保留了轧制细化的原始奥氏体组织使耐磨钢板nm450终组织细化空冷马氏体相变过程发生缓慢利于过冷奥氏体的稳定从而获得残余奥氏体含量较高的室温组织.耐磨钢板锰13各状态下实验钢观组织以板条马氏体为主同时包含少量相变孪晶.
45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM500为打通转炉炼钢过程锰矿熔融还原技术路径,提高锰的收得率,对锰矿熔融还原过程和提高锰收得率的工艺参数进行了热力学探讨,并在某钢厂200 t转炉上开展了工业试验研究.研究结果表明:稳定的铁水“三脱”预处理技术是锰矿熔融还原技术成功的基本前提;通过理论计算,在炉渣中的(MnO)质量分数为5%~10%,终点[C]质量分数控制在0.13%~0.36%时,终点钢液[Mn]质量分数可控制在0.3%以上.工业试验主要通过采用双渣法冶炼操作,在确保前期铁水低磷的条件下尽可能控制少渣量、降低炉渣中氧化铁,从而实现加入锰矿后提高锰收得率;并在现有工艺控制条件下,锰矿加入10 kg·t-1以内时,工业试验可使锰矿还原过程锰收得率超过40%,平均为51.40%;为进一步提高锰收得率,建议严格将锰矿熔融还原渣料总量控制在40~60 kg·t-以内,石灰加入量控制在10~15 kg·t-1以内;研究结果为锰矿熔融还原技术的开发和应用提供重要参考. 材料断裂过程中的形态变化。本文研究结果如下:在不同应变速率下对低合金耐磨钢进行拉伸试验对其力学性能及断裂行为进行研究。耐磨钢板nm500随应变速率的增加材料抗拉强度和屈服强度升高平均韧窝尺寸逐渐增大材料延伸率降低断口上的解理面总面积增加。由于显偏析导致试验钢回火组织出现碳化物呈球状分布区域和呈板条状分布区域。在断裂过程中裂纹在两种组织交界处发生较大的偏转。富N的Ti(CN)夹杂物呈规则多边形单个分布在基体中随机出现耐磨钢板360。富C的Ti(CN)呈长条不规则形态沿轧向分布。两种夹杂物均会导致材料局部弱化降低材料强度及塑性45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板N
45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM500在常规低合金马氏体耐磨钢合金成分的基础上添加一定量的Ti元素通过冶炼连铸过程中形成大量米、耐磨钢板锰13亚米超硬TiC陶瓷颗粒并结合控制轧制和控制热处理的工艺控制使其弥散均匀分布在板条马氏体基体上研发出一种新型连铸坯内生超硬TiC陶瓷颗粒增强耐磨性超级耐磨钢板并在国内某钢厂进行了工业化生产。耐磨钢板nm400分析了连铸、热轧和离线热处理时实验钢中TiC的演变规律和组织性能的变化并研究了其耐磨性能。结果表明新型钢板中由于较多Ti元素的添加在连铸凝固过程中形成仿晶界的米、亚米级的超硬TiC粒子轧制和离线热处理过程中仿晶界的TiC粒子在马氏体基体中弥散均匀分布;耐磨性测试表明在同等硬度的条件下新型耐磨钢板的耐磨性达到传统马氏体耐磨钢的1.5~1.8倍具有优异的耐磨性能。
针对50 mm厚规格的NM500耐磨钢板经火焰切割后存在的延迟裂纹现象从裂纹形貌、夹杂物和组织特征、硬度分布以及产生机理等方面进行了研究.火焰切割后的宏观形貌表明:在NM500钢板的厚度中心区域存在进行比较发现BDDA对菱锰矿具有优异的选择性。在BDDA体系下抑制剂水玻璃、六偏磷酸钠、木质素磺酸钠和壳聚糖等均对目的矿物的抑制效果较弱且六偏磷酸钠和水玻璃对菱锰矿具有轻微的活化作用而对钙镁碳酸盐矿物的抑制作用较强。同时考察了BDDA体系下几种金属离子对矿物浮选行为的影响。人工混合矿浮选实验中在菱锰矿与方解石的混合分离中加入2×10-4mol/L的BDDA可获得Mn品位为24.08%回收率为75%的菱锰矿。在菱锰矿与菱镁矿的混合分离中木质素磺酸钠的加入不仅可以获得Mn品位为26.79%回收率为93%的菱锰矿精矿。在菱锰矿、方解石和菱镁矿的浮选分离中当BDDA的用量为2×10-4mol/L时可将Mn品位由15.90%提高至17.88%获得回收率为85.09%的菱锰矿。由此可见BDDA是菱锰矿浮选中一种极具前景的捕收剂。通过浮选溶液化学、Zeta电位、红外光谱和XPS分析表明:BDDA与三种矿物均属于物理静电作用。BDDA对三种矿物具有选择性是由于在碱性条件下菱锰矿的溶液中存在Mn45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板N