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45號冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM400我國是電解金屬錳生產(chǎn)大國,但是我國富錳資源匱乏,電解錳生產(chǎn)能耗物耗高,污染物排放量極大。因此,研究綠色低耗的錳礦強化提取方法,對于緩解我國錳礦資源短缺,促進電解錳行業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有戰(zhàn)略意義。以菱錳礦為原料的濕法電解法是生產(chǎn)金屬錳的主要方法,但我國菱錳礦品位低,質量差,脈石含量高,多礦相共存,直接酸浸難以實現(xiàn)錳的浸出。本論文在分析菱錳礦浸出前后工藝礦物學基礎上,提出表界面強化菱錳礦浸出新方法,通過添加表面活性劑調控CaSO4·2H2O鈍化層形貌,降低其結晶度;引入超聲波更新固液界面,破壞礦物集合體,促進固液界面?zhèn)髻|,實現(xiàn)菱錳礦的強化浸出。主要結論如下:（1）通過對典型菱錳礦工藝礦物學分析表明,我國菱錳礦結構復雜,菱錳礦與白云石、碳酸鈣鎂石、鈣沸石、黏土質等緊密共生,形成多礦物集合體。其中白云石,碳酸鈣鎂石與菱錳礦共生導致浸出過程極易產(chǎn)生CaSO4·2H2O鈍化層;礦物集合體,黏土質阻礙固液傳質進程,浸出液難以直接作用于目的礦物。（2）開展了表面活性劑界面強化菱錳礦浸出研究。  本文以兩種優(yōu)化成分耐磨鋼基板NM400/450和NM500/550為研究對象,探索熱處理工藝對兩種耐磨鋼板錳13基板的組織和硬度的影響規(guī)律,制定符合相應硬度級別（400 HB和450 HB級、500 HB和550 HB級）的優(yōu)化熱處理工藝,并對優(yōu)化工藝下試制的450 HB和550 HB兩種硬度等級耐磨鋼成品的磨損性能進行了對比研究,分析了其磨損機制的差異,并探討此類耐磨鋼組織、硬度與耐磨性能之間的聯(lián)系。熱處理工藝優(yōu)化試驗表明:NM400/450基板910℃淬火后,在200℃低溫回火,能夠達到450 HB級耐磨鋼硬度要求;在200℃至340℃回火,能夠達到耐磨鋼板nm400 HB級耐磨鋼硬度要求。

耐磨鋼板NM500/550基板在880℃淬火后,在200℃低溫回火,能夠達到550HB級耐磨鋼硬度要求;在290℃以內溫度回火,能夠達到500 HB級耐磨鋼硬度要求。采用優(yōu)化工藝生產(chǎn)的450 HB級NM450和550 HB級耐磨鋼板NM500成品馬氏體耐磨鋼,從表面到心部原奧氏體晶粒細小均勻,組織都為回火馬氏體,表面與心部組織均勻;NM450和NM550板厚方向平均硬度分別為423 HB和540 HB。磨損試驗結果表明:在銷盤式滑動磨損條件下,低載下兩種耐磨鋼的磨損機制45號冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM4




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輕量化是汽車工業(yè)的發(fā)展方向和市場需求。本文結合耐磨先進材料,針對傳統(tǒng)Q345材質為主的自卸車車廂進行輕量化優(yōu)化設計研究。耐磨鋼板nm500本文首先根據(jù)等強度原則確定了高強度耐磨板的設計厚度;然后采用Hypermesh前處理軟件對車廂進行有限元建模及邊界條件、載荷進行輸入;耐磨鋼板錳13后使用采用Abaqus有限元軟件分別計算對比了Q345材質車廂與BW450材質車廂在相同加載條件下的強度和剛度。本文對工程樣車進行跟蹤、測量。實踐表明,通過模擬仿真設計的車廂使用性能達到設計要求。 

 對一種含Nb中碳合金鋼進行了兩階段控制軋制和隨后的水冷-過冷奧氏體低溫弛豫-空冷控制冷卻處理（TMCP）,之后加熱至900℃保溫30 min水淬,再對淬火態(tài)的實驗鋼進行200400℃溫度區(qū)間、耐磨鋼板nm40 0min的回火處理（QT）,結合力學性能測試結果,利用OM,SEM,TEM和XRD對處于不同處理狀態(tài)的實驗鋼進行顯組織表征,研究觀組織演變對力學性能的影響.結果表明,TMCP狀態(tài)的實驗鋼綜合力學性能優(yōu)于QT態(tài),這得益于TMCP態(tài)保留了軋制細化的原始奧氏體組織,使耐磨鋼板nm450終組織細化,空冷馬氏體相變過程發(fā)生緩慢,利于過冷奧氏體的穩(wěn)定,從而獲得殘余奧氏體含量較高的室溫組織.耐磨鋼板錳13各狀態(tài)下實驗鋼觀組織以板條馬氏體為主,同時包含少量相變孿晶. 

 




45號冷軋鋼板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源于其組分中的錒系核素和長壽命裂變產(chǎn)物,在高放廢液地質處置前,需對錒系核素和長壽命裂變產(chǎn)物進行固化處理。陶瓷固化因具有優(yōu)異的穩(wěn)定性與核素負載量而受到廣泛關注,但由于不同核素物理化學差異性,單一礦相難以同時固化錒系核素和裂變產(chǎn)物。通過礦相組合,可實現(xiàn)多核素同時晶格固化。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)物同時固化在復相陶瓷體中,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,闡明相結構演化及其穩(wěn)定性為出發(fā)點。以鈣鈦鋯石作為三價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,再將兩礦相組合實現(xiàn)錒系元素和裂變產(chǎn)物的同時晶格固化。用鑭系元素Nd模擬三價錒系元素,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+,調節(jié)A位Cs+取代Ba2+引起的晶體結構電荷不平衡,使母體Cs及其衰變子體Ba固化時在堿硬錳礦相的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等測試分析手段研究所制備單相與復相固化體的物相結構與化學穩(wěn)定性。結果表明: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、尾部兩端遞減且遞減速度基本對稱。為保證鋼板淬火后厚度滿足交付要求,在進行淬火鋼板厚度測量時需充分關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)律在鋼板熱軋過程中給予適當?shù)暮穸妊a償。 

 采用Ti-Mo-B合金化體系,通過潔凈鋼冶煉技術、控制軋制技術以及離線淬火、回火工藝,成功開發(fā)出一種低合金高強度耐磨鋼板NM500。通過光學顯鏡（OM）、掃描電鏡（SEM）和透射電鏡（TEM）觀察試驗鋼的顯組織,利用 試驗機、擺錘沖擊試驗機和布氏硬度儀分別檢測試驗鋼的強度、低溫韌性和硬度。結果表明,所開發(fā)的耐磨NM500鋼板顯組織為回火板條馬氏體,板條內分布著長度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鋼的相對耐磨性約為NM400鋼的1. 45倍,NM450鋼的1. 2倍。 



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