<研究鉭鈮礦物集合體在重力場和磁力場中的運動規(guī)律和分選行為。為鉭鈮精細(xì)化分選提供參考,對調(diào)節(jié)我國鉭鈮資源的生產(chǎn)和供給具有重要意義。江西宜春鉭鈮礦工藝礦物學(xué)研究結(jié)果表明:礦石中鉭鈮礦物為鉭鈮錳礦和細(xì)晶石;Ta主要賦存在鉭鈮錳礦和細(xì)晶石中,Nb主要賦在鉭鈮錳礦中;鉭鈮錳礦有兩種嵌布形式,呈粒間分布占53.57%,呈包裹體分布占46.43%;鉭鈮錳礦嵌布粒度主要分布在0.043～0.3 mm,細(xì)晶石嵌布粒度主要分布在0.02～0.20 mm,細(xì)晶石比鉭鈮錳礦更易解離。論文創(chuàng)新性地研究了不同解離度的鉭鈮礦物在重力場/磁力場中的分選行為。發(fā)現(xiàn)在重力場/磁力場中,進(jìn)入不同重選/磁選產(chǎn)品的鉭鈮錳礦和細(xì)晶石存在解離度差異,存在同解離度的鉭鈮錳礦和細(xì)晶石進(jìn)入不同產(chǎn)品現(xiàn)象,但其粒度存在明顯差異。從鉭鈮礦物集合體角度來看,在重力場/磁力場中,未解離的鉭鈮45號鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板新型耐磨鋼板nm400,Ti20和Ti60的含Ti量分別為0.2%和0.6%,鑄造后軋制成板,熱處理工藝為900℃淬火后200℃回火。研究結(jié)果表明:Ti20與Ti60的組織為板條馬氏體。隨著Ti含量的增加,耐磨鋼的原奧氏體晶粒度減小,馬氏體板條長度也減小。Ti與C在原奧氏體晶界處原位生成了尺寸為1～5μm的不規(guī)則TiC顆粒,TiC顆粒起到了釘扎晶界、細(xì)化晶粒的作用。在石英砂和煤砂混合兩種磨料的磨損實驗中,由于煤砂混合磨料主要成分煤粉的硬度遠(yuǎn)低于石英砂,顆粒較為圓鈍,因此,耐磨鋼在石英砂磨料的犁削溝槽深度和寬度遠(yuǎn)大于煤砂混合磨料的磨損。無論在石英砂還是在煤砂混合的磨損條件下,耐磨鋼的磨損失重都隨著Ti的增加而降低。加Ti的新型耐磨鋼的耐磨性可達(dá)耐磨鋼板nm450的1.3倍。耐磨鋼的磨損機(jī)制主要為切削和犁溝。耐磨鋼板nm500隨著Ti含量的增加,Ti元素集中區(qū)域較為光滑,犁溝受到阻礙,犁溝和切削槽深度變淺。原位生成的TiC顆粒起到了局部強(qiáng)化作用,增強(qiáng)了周圍區(qū)域的硬度和對磨料的阻礙作用,提高了新型耐磨鋼的耐磨料磨損性能45號鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板新型耐磨鋼板nm4

45號冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM500在常規(guī)低合金馬氏體耐磨鋼合金成分的基礎(chǔ)上,添加一定量的Ti元素,通過冶煉連鑄過程中形成大量米、耐磨鋼板錳13亞米超硬TiC陶瓷顆粒,并結(jié)合控制軋制和控制熱處理的工藝控制,使其彌散均勻分布在板條馬氏體基體上,研發(fā)出一種新型連鑄坯內(nèi)生超硬TiC陶瓷顆粒增強(qiáng)耐磨性超級耐磨鋼板,并在國內(nèi)某鋼廠進(jìn)行了工業(yè)化生產(chǎn)。耐磨鋼板nm400分析了連鑄、熱軋和離線熱處理時實驗鋼中TiC的演變規(guī)律和組織性能的變化,并研究了其耐磨性能。結(jié)果表明,新型鋼板中由于較多Ti元素的添加,在連鑄凝固過程中形成仿晶界的米、亞米級的超硬TiC粒子,軋制和離線熱處理過程中,仿晶界的TiC粒子在馬氏體基體中彌散均勻分布;耐磨性測試表明,在同等硬度的條件下,新型耐磨鋼板的耐磨性達(dá)到傳統(tǒng)馬氏體耐磨鋼的1.5～1.8倍,具有優(yōu)異的耐磨性能。

  針對50 mm厚規(guī)格的NM500耐磨鋼板經(jīng)火焰切割后存在的延遲裂紋現(xiàn)象,從裂紋形貌、夾雜物和組織特征、硬度分布以及產(chǎn)生機(jī)理等方面進(jìn)行了研究.火焰切割后的宏觀形貌表明:在NM500鋼板的厚度中心區(qū)域存在進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn),BDDA對菱錳礦具有優(yōu)異的選擇性。在BDDA體系下,抑制劑水玻璃、六偏磷酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈉和殼聚糖等均對目的礦物的抑制效果較弱,且六偏磷酸鈉和水玻璃對菱錳礦具有輕微的活化作用,而對鈣鎂碳酸鹽礦物的抑制作用較強(qiáng)。同時考察了BDDA體系下,幾種金屬離子對礦物浮選行為的影響。人工混合礦浮選實驗中,在菱錳礦與方解石的混合分離中,加入2×10-4mol/L的BDDA可獲得Mn品位為24.08%,回收率為75%的菱錳礦。在菱錳礦與菱鎂礦的混合分離中,木質(zhì)素磺酸鈉的加入不僅可以獲得Mn品位為26.79%,回收率為93%的菱錳礦精礦。在菱錳礦、方解石和菱鎂礦的浮選分離中,當(dāng)BDDA的用量為2×10-4mol/L時,可將Mn品位由15.90%提高至17.88%,獲得回收率為85.09%的菱錳礦。由此可見,BDDA是菱錳礦浮選中一種極具前景的捕收劑。通過浮選溶液化學(xué)、Zeta電位、紅外光譜和XPS分析表明:BDDA與三種礦物均屬于物理靜電作用。BDDA對三種礦物具有選擇性是由于在堿性條件下,菱錳礦的溶液中存在Mn45號冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板N