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65錳冷軋鋼板45號(hào)冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板;耐磨鋼板nm400錳資源是重要的戰(zhàn)略礦產(chǎn)之一，我國(guó)是全球 的錳資源消費(fèi)國(guó)和進(jìn)口國(guó)，進(jìn)口量近年來(lái)持續(xù)居高不下，再加上錳礦資源日益趨緊、產(chǎn)能?chē)?yán)重過(guò)剩、錳渣污染嚴(yán)重、“小散亂”無(wú)序發(fā)展等嚴(yán)峻問(wèn)題，導(dǎo)致了國(guó)內(nèi)錳礦資源面臨著較大的壓力，對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的保障構(gòu)成了威脅。本文從資源端、冶煉端、材料端、產(chǎn)品端和回收端5個(gè)方面梳理我國(guó)錳礦資源及其材料的產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈，圍繞我國(guó)錳產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀及前景、錳產(chǎn)業(yè)的綠色低碳循環(huán)發(fā)展、推動(dòng)錳產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、錳資源儲(chǔ)備等目標(biāo)展開(kāi)探討，研究建議：踐行綠色發(fā)展路徑，實(shí)現(xiàn)錳渣的綜合利用；保障國(guó)內(nèi)錳資源儲(chǔ)備，建立可控的資源供給體系；提高行業(yè)集中度，優(yōu)化錳產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；加大錳資源科研投入，促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化。 65錳冷軋鋼板45號(hào)冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板;耐磨鋼板nm400U型缺口相較于V型缺口斷后伸長(zhǎng)率略高,但兩者均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光滑試樣的斷后伸長(zhǎng)率。對(duì)低合金耐磨鋼板不同厚度處的力學(xué)性能進(jìn)行研究,分析其差異及其產(chǎn)生的原因。NM500耐磨鋼板中厚度中心存在低硬度區(qū),在上下表面存在較多偏析帶因而導(dǎo)致其硬度值的波動(dòng)較大。厚度中心試樣的強(qiáng)度、塑性較差,但標(biāo)準(zhǔn)差較小;厚度中心試樣的強(qiáng)度與塑性均低于厚度四分之一與厚度四分之三處;軋向試樣的拉伸性能均勻性較之橫向更好。厚度方向的抗拉強(qiáng)度和斷后延伸率均低于橫向、軋向試樣。偏析帶處組織回火后仍保持板條狀馬氏體形態(tài),硬度及強(qiáng)度較高。而厚度中心處組織回火后碳化物呈條狀和粒狀分布,硬度及強(qiáng)度較低。夾雜物評(píng)級(jí)B類(lèi)和DS類(lèi)夾雜物厚度中心處明顯比上下1/3處數(shù)量更多,級(jí)別更高。耐磨鋼板mn13厚度中心處含Ti夾雜物數(shù)量多、尺寸大,發(fā)現(xiàn)沿晶析出形態(tài)的成條狀的含Ti夾雜物。



45號(hào)冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板nm400經(jīng)過(guò)空冷Q-P處理后,不含Ti的低碳Si-Mn系鋼的抗拉強(qiáng)度可達(dá)1400MPa,對(duì)應(yīng)的延伸率為16%。而含Ti的低碳Si-Mn系鋼的抗拉強(qiáng)度1500MPa,對(duì)應(yīng)的延伸率為15%。含Ti的試驗(yàn)鋼強(qiáng)度高于不含Ti的試驗(yàn)鋼,塑性基本和不含Ti的試驗(yàn)鋼持平,由于Ti元素細(xì)晶強(qiáng)化的作用,沖擊韌性?xún)?yōu)于不含Ti試驗(yàn)鋼。

 耐磨鋼是當(dāng)今耐磨材料中用量 的材料,在冶金、建材、礦山開(kāi)采等領(lǐng)域中都要使用大量的耐磨鋼工件。耐磨鋼板nm500由于服役過(guò)程中承受著不同程度的磨損和沖擊且部分工件形狀復(fù)雜,因此工件所需材料需要同時(shí)具有較高的耐磨性和加工成形性能。本文從成分設(shè)計(jì)角度出發(fā),設(shè)計(jì)了四種新成分耐磨鋼,利用JMatpro模擬軟件對(duì)其熱處理參數(shù)及熱處理后的組織和性能進(jìn)行模擬計(jì)算,并參照計(jì)算結(jié)果設(shè)計(jì)熱處理工藝對(duì)材料的組織、性能進(jìn)行探索研究。耐磨鋼板nm360對(duì)0.20C5Cr1Ni1.25Mo1V、0.35C5Cr1Ni1.25Mo1V、0.44C5Cr1Ni1.25Mo1V、0.60C5Cr1Ni1.35Mo1V四種新成分耐磨鋼進(jìn)行熱處理參數(shù)模擬計(jì)算,模擬結(jié)果表明四種材料完全奧氏體化溫度均不超過(guò)870℃,且臨界冷速 不超過(guò)0.4℃/s。以高于臨界冷速淬火后,0.44C5Cr1Ni1.25Mo1V和0.60C5Cr1Ni1.35Mo1V的力學(xué)性能接近,0.20C5Cr1Ni1.25Mo1V力學(xué)45號(hào)冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板nm4




45號(hào)冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM400高放廢液的放射性主要來(lái)源于其組分中的錒系核素和長(zhǎng)壽命裂變產(chǎn)物,在高放廢液地質(zhì)處置前,需對(duì)錒系核素和長(zhǎng)壽命裂變產(chǎn)物進(jìn)行固化處理。陶瓷固化因具有優(yōu)異的穩(wěn)定性與核素負(fù)載量而受到廣泛關(guān)注,但由于不同核素物理化學(xué)差異性,單一礦相難以同時(shí)固化錒系核素和裂變產(chǎn)物。通過(guò)礦相組合,可實(shí)現(xiàn)多核素同時(shí)晶格固化。堿硬錳礦和鈣鈦鋯石作為人造巖石-C的主要礦相,主要用于固化U、Pu、Am等錒系核素和裂變產(chǎn)物Cs。采用鈣鈦鋯石-堿硬錳礦組合礦相可將錒系核素和裂變產(chǎn)物同時(shí)固化在復(fù)相陶瓷體中,提高放射性廢物處置有效性,減少因核素釋放對(duì)環(huán)境造成的危害。本研究以組合礦物固化多核素為中心,闡明相結(jié)構(gòu)演化及其穩(wěn)定性為出發(fā)點(diǎn)。以鈣鈦鋯石作為三價(jià)錒系元素的寄主礦相,堿硬錳礦作為裂變產(chǎn)物Cs的寄主礦相,再將兩礦相組合實(shí)現(xiàn)錒系元素和裂變產(chǎn)物的同時(shí)晶格固化。用鑭系元素Nd模擬三價(jià)錒系元素,在鈣鈦鋯石的A位引入Nd,部分取代Ca與Zr。以133Cs和133Ba作為137Cs及其衰變子體137Ba的模擬核素,Cr3+部分取代堿硬錳礦相B位的Ti4+,調(diào)節(jié)A位Cs+取代Ba2+引起的晶體結(jié)構(gòu)電荷不平衡,使母體Cs及其衰變子體Ba固化時(shí)在堿硬錳礦相的A位。采用高溫固相法制備固化體,探討 制備工藝。借助XRD、FTIR、Raman、SEM、TEM等測(cè)試分析手段研究所制備單相與復(fù)相固化體的物相結(jié)構(gòu)與化學(xué)穩(wěn)定性。結(jié)果表明:熱軋態(tài)鋼板經(jīng)淬火后不同位置處厚度尺寸均有減少,且鋼板縱向中部位置處厚度減薄率 ,并向頭部、尾部?jī)啥诉f減且遞減速度基本對(duì)稱(chēng)。為保證鋼板淬火后厚度滿(mǎn)足交付要求,在進(jìn)行淬火鋼板厚度測(cè)量時(shí)需充分關(guān)注鋼板縱向中心處邊部的厚度尺寸值,并根據(jù)厚度減薄規(guī)律在鋼板熱軋過(guò)程中給予適當(dāng)?shù)暮穸妊a(bǔ)償。 

 采用Ti-Mo-B合金化體系,通過(guò)潔凈鋼冶煉技術(shù)、控制軋制技術(shù)以及離線淬火、回火工藝,成功開(kāi)發(fā)出一種低合金高強(qiáng)度耐磨鋼板NM500。通過(guò)光學(xué)顯鏡（OM）、掃描電鏡（SEM）和透射電鏡（TEM）觀察試驗(yàn)鋼的顯組織,利用 試驗(yàn)機(jī)、擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī)和布氏硬度儀分別檢測(cè)試驗(yàn)鋼的強(qiáng)度、低溫韌性和硬度。結(jié)果表明,所開(kāi)發(fā)的耐磨NM500鋼板顯組織為回火板條馬氏體,板條內(nèi)分布著長(zhǎng)度50～100 nm,寬約10 nm的ε碳化物以及納米尺度的合金元素碳氮化物45號(hào)冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM400、塑性和低溫韌性。在相同磨損條件下,所研制的NM500鋼的相對(duì)耐磨性約為NM400鋼的1. 45倍,NM450鋼的1. 2倍。 




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65錳冷軋鋼板45號(hào)冷軋鋼板40cr鋼板耐磨鋼板NM400 42crmo鋼板代時(shí)期,代表錳礦沉積成礦時(shí)代,結(jié)合石榴石英巖和斜長(zhǎng)角閃巖變質(zhì)峰期年齡分析,錳礦區(qū)在569-713Ma、435-489Ma間經(jīng)歷了兩期強(qiáng)烈的變質(zhì)作用改造;根據(jù)原巖恢復(fù)及構(gòu)造環(huán)境分析,石榴石英巖的原巖為火山-沉積巖系,Mn O/Ti O2值為29.5-32.7,表明其形成于海水沉積環(huán)境;斜長(zhǎng)角閃巖原巖為基性火山巖,來(lái)源于地幔源區(qū),并伴有殼?；旌咸卣?。綜合錳礦區(qū)礦床地質(zhì)特征、巖-礦石巖相學(xué)、巖石地球化學(xué)、礦物化學(xué)、成礦流體特征、成礦年代學(xué)分析研究,認(rèn)為浪木日錳礦產(chǎn)于石榴石英巖中,主要經(jīng)歷了沉積成礦作用、變質(zhì)作用改造,其成因類(lèi)型屬于典型的沉積-變質(zhì)型錳礦。前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的該級(jí)別耐磨鋼沖擊韌性普遍較低,從而導(dǎo)致耐磨性能較差,如何在保證國(guó)產(chǎn)NM500耐磨鋼板nm360硬度、強(qiáng)度的前提下,提高其沖擊韌性,進(jìn)一步提高其使用壽命,是目前國(guó)產(chǎn)NM500的主要研發(fā)方向。針對(duì)上述問(wèn)題,本論文工作在國(guó)產(chǎn)NM500化學(xué)成分的基礎(chǔ)上添加不同含量的合金元素Nb,系統(tǒng)研究了Nb含量變化對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼的析出相轉(zhuǎn)變熱力學(xué)、相變動(dòng)力學(xué)、熱處理工藝優(yōu)化、強(qiáng)韌化機(jī)制及抗沖擊磨粒磨損性能等方面的影響,獲得了具備高硬度、高強(qiáng)韌性及抗沖擊磨損性能的新型低合金高強(qiáng)度耐磨鋼化學(xué)成分及相應(yīng)的熱處理工藝?；赥hermo-calc熱力學(xué)軟件對(duì)含Nb 耐磨鋼板nm400耐磨鋼中析出相的類(lèi)型、析出溫度及析出量進(jìn)行了計(jì)算,結(jié)果表明：實(shí)驗(yàn)鋼中隨著Nb的含量由0.018%增加到0.078%,富含Nb的MC型碳化物的析出溫度顯著提高,由1150℃提高到1300℃,同時(shí)析出量也明顯增加,這有利于通過(guò)細(xì)晶強(qiáng)化提高實(shí)驗(yàn)鋼的沖擊韌性。

  耐磨鋼板錳13在低溫回火條件下,MC相、M7C3相、MCETA相和MC SHP相碳氮化物析出65錳冷軋鋼板45號(hào)冷軋鋼板40cr鋼板耐磨鋼板NM400 42crmo鋼板




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