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<研究鉭鈮礦物集合體在重力場(chǎng)和磁力場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和分選行為。為鉭鈮精細(xì)化分選提供參考,對(duì)調(diào)節(jié)我國(guó)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(chǎng)/磁力場(chǎng)中的分選行為。發(fā)現(xiàn)在重力場(chǎng)/磁力場(chǎng)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(lái)看,在重力場(chǎng)/磁力場(chǎng)中,未解離的鉭鈮45號(hào)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(zhǎng)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(shí)驗(yàn)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(wú)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(duì)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(hào)鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板新型耐磨鋼板nm4



65錳冷軋鋼板45號(hào)冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM400通過(guò)對(duì)秀山土家族苗族自治縣8個(gè)錳礦影響區(qū)的土壤重金屬(Mn、Hg、As、Cd、Cu、Pb、Zn、Cr、Ni)含量進(jìn)行測(cè)定分析,以長(zhǎng)江流域各重金屬元素背景值、土壤環(huán)境質(zhì)量農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)用單因子污染指數(shù)法、Nemero綜合污染指數(shù)法和Hakanson潛在生態(tài)危害指數(shù)法對(duì)土壤重金屬潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了評(píng)價(jià)。結(jié)果表明:對(duì)比長(zhǎng)江流域各重金屬元素背景值,研究區(qū)部分點(diǎn)位超標(biāo),Cd和Zn點(diǎn)位超標(biāo)率高達(dá),超標(biāo)倍數(shù) 達(dá)9.36倍;對(duì)比農(nóng)用地土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),研究區(qū)Cd、Cr、Cu、Ni和Zn存在超標(biāo)現(xiàn)象,且Cd點(diǎn)位超標(biāo)率高達(dá)66.67%;單因子污染指數(shù)法及Nemero綜合污染指數(shù)法評(píng)價(jià)結(jié)果均顯示研究區(qū)存在Cd輕微污染,考慮到秀山處于Cd高背景值區(qū),Cd輕微污染的原因還需進(jìn)一步研究;潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,黃家河腳錳礦和嘉源錳礦影響區(qū)存在中等生態(tài)危害,應(yīng)予以重視。 回火后空冷,耐磨鋼板錳13獲得的組織為回火板條馬氏體+少量殘余奧氏體,可以使實(shí)驗(yàn)鋼獲得優(yōu)良的硬度和強(qiáng)韌性配合。在此熱處理工藝條件下,4組實(shí)驗(yàn)鋼均達(dá)到國(guó)外企業(yè)生產(chǎn)的該級(jí)別耐磨鋼的綜合性能:含Nb量為0.043%的2#實(shí)驗(yàn)鋼經(jīng)850℃保溫30min后水淬,再經(jīng)250℃回火60min后空冷,獲得的組織為回火板條馬氏體+少量殘余奧氏體,組織布氏硬度值為484、抗拉強(qiáng)度Rm=1652MPa、耐磨鋼板nm450屈服強(qiáng)度Rp=1412MPa、斷后延長(zhǎng)率δ=10.8%、室溫和-40℃沖擊功值分別為53.3J和51.3J,達(dá)到了NM500低合金高強(qiáng)度耐磨鋼的標(biāo)準(zhǔn)要求,并具有優(yōu)良的沖擊韌性,超過(guò)了國(guó)外廠家生產(chǎn)的同級(jí)別耐磨板的沖擊韌性,為該淬火與低溫回火熱處理工藝下的 成分和熱處理方案。實(shí)驗(yàn)鋼經(jīng)等溫淬火與低溫回火后的組織為回火馬氏體+黑色針狀下貝氏體。實(shí)驗(yàn)鋼在850~930℃范圍保65錳冷軋鋼板45號(hào)冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM4


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45號(hào)冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM500且相同狀態(tài)下連鑄連軋耐磨鋼板NM500,CrVA鋼的強(qiáng)度更高而塑性相當(dāng)。在相同磨料磨損條件下,磨損質(zhì)量損失從大至小順序?yàn)镼355> 30CrMoA> 1045> NM50CrVA鋼,NM50CrVA、1045和30CrMoA鋼的相對(duì)耐磨性分別為1.99、1.21和1.14,NM50CrVA鋼具有 的耐磨性; 1045、30CrMoA和Q355鋼的主要磨損機(jī)制為犁溝和顯切削,NM50CrVA鋼的主要磨損機(jī)制為疲勞剝落磨損。
采用掃描電鏡和低溫沖擊錳礦和細(xì)晶石與其它礦物組成的礦物連生體存在分選差異,主要體現(xiàn)在連生體類型和包裹與被包裹體粒徑比上。在磁力場(chǎng)中,磨礦細(xì)度的改變,影響細(xì)晶石在磁選中的走向,磨礦細(xì)度過(guò)小或過(guò)大將會(huì)影響磁選精礦中鉭鈮錳礦和細(xì)晶石的粒度。上述研究結(jié)論是對(duì)以往鉭鈮礦分選認(rèn)識(shí)的優(yōu)化與提高,可為鉭鈮礦物精細(xì)化分選提供理論參考。在重/磁力場(chǎng)中,進(jìn)入粗精礦的鉭鈮錳礦和細(xì)晶石解離度通常較高,且粒度較粗主要分布0.045~0.150 mm,未解離的鉭鈮錳礦和細(xì)晶石主要和鈉長(zhǎng)石、石英、鉀長(zhǎng)石和鋰云母等礦物連生,連生類型主要為毗鄰型;進(jìn)入中礦的鉭鈮錳礦和細(xì)晶石解離度稍低,大部分未解離的鉭鈮錳礦和細(xì)晶石主要和鈉長(zhǎng)石、石英、鉀長(zhǎng)石和鋰云母等礦物連生,連生類型主要為包裹型,鉭鈮錳礦包裹與被包裹體粒徑比大于20,細(xì)晶石包裹與被包裹體粒徑比小于45號(hào)冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板N