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65錳冷軋鋼板45號冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM400保溝巖組石榴石英巖地層中發(fā)現(xiàn)了出露較好的錳礦床共圈定出三條錳礦體、十二條破碎蝕變帶錳礦體分別為M1-1、M1-2、M2-1錳礦品位達(dá)22-32%;通過對錳礦地質(zhì)特征及巖相學(xué)觀察礦物組合主要有軟錳礦、硬錳礦、錳鋁榴石、薔薇輝石等符合錳榴石英巖系礦物組合特征。錳礦石X射線衍射顯示礦石中含有錳鋁榴石、薔薇輝石等硅酸錳礦物在石榴石、薔薇輝石礦物化學(xué)特征中石榴石環(huán)帶特征不明顯主要成分是錳鋁榴石其次是鐵鋁榴石在端元礦物成分圖解上顯示為鐵質(zhì)錳鋁榴石薔薇輝石在成分關(guān)系圖解中均落入薔薇輝石區(qū)Mn O含量為37.87-49.51%錳質(zhì)較為富集。賦礦圍巖石榴石英巖主量元素總體上具有富錳（11.27-15.70%）、貧鈉（0.02-0.03%）、貧鉀（0.04-0.05%）、低Mg（0.27-0.49%）、低Ti（0.35-0.53%）特征稀土元素整體為輕稀土相對虧損、重稀土元素相對富集輕重稀土分餾程度較為明顯微量元素相對富集Th、U、Ta、La、Ce等元素虧損Rb、Ba、Nb、P、Sr等元素;下伏地層斜長角閃巖主量元素整體上具有富鋁（針對低合金高強(qiáng)度耐磨鋼板在進(jìn)行火焰切割放置一段時(shí)間后出現(xiàn)延遲斷裂現(xiàn)象，應(yīng)用熱力學(xué)析出模型對耐磨鋼中合金元素Nb、V、Ti的碳氮化物在奧氏體化過程中的析出過程進(jìn)行研究，耐磨鋼板nm500分析其對原奧氏體晶粒細(xì)化及高強(qiáng)鋼延遲斷裂的影響；采用光學(xué)顯鏡，掃描電鏡等手段對開裂試樣的斷口、表面裂紋及其組織進(jìn)行了分析，應(yīng)用X射線測定鋼板不同部位的殘余應(yīng)力；對耐磨鋼回火溫度及回火保溫時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)?zāi)湍ヤ摪錸m400，結(jié)果表明：（1）在高溫階段，析出相主要為TiN，故在均熱和高溫冷卻階段，TiN是阻止奧氏體晶粒長大的主要因素；在低溫階段析出相主要以富V的復(fù)合碳化物為主。（2）裂紋斷裂源在鋼板厚度中心附近，且鋼板中心存在明顯的偏析，中心偏析缺陷對鋼板開裂造成了影響。（3）耐磨鋼開裂試樣中存在大65錳冷軋鋼板45號冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板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(qiáng)化提取方法對于緩解我國錳礦資源短缺促進(jìn)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(zhì)量差脈石含量高多礦相共存直接酸浸難以實(shí)現(xiàn)錳的浸出。本論文在分析菱錳礦浸出前后工藝礦物學(xué)基礎(chǔ)上提出表界面強(qiáng)化菱錳礦浸出新方法通過添加表面活性劑調(diào)控CaSO4·2H2O鈍化層形貌降低其結(jié)晶度;引入超聲波更新固液界面破壞礦物集合體促進(jìn)固液界面?zhèn)髻|(zhì)實(shí)現(xiàn)菱錳礦的強(qiáng)化浸出。主要結(jié)論如下:（1）通過對典型菱錳礦工藝礦物學(xué)分析表明我國菱錳礦結(jié)構(gòu)復(fù)雜菱錳礦與白云石、碳酸鈣鎂石、鈣沸石、黏土質(zhì)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(dǎo)致浸出過程極易產(chǎn)生CaSO4·2H2O鈍化層;礦物集合體黏土質(zhì)阻礙固液傳質(zhì)進(jìn)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(qiáng)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(yīng)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(jìn)行了對比研究分析了其磨損機(jī)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(yàn)表明:NM400/450基板910℃淬火后在200℃低溫回火能夠達(dá)到450 HB級耐磨鋼硬度要求;在200℃至340℃回火能夠達(dá)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(dá)到550HB級耐磨鋼硬度要求;在290℃以內(nèi)溫度回火能夠達(dá)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(xì)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(yàn)結(jié)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(jī)制45號冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM4

45號冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM500達(dá)更高的設(shè)計(jì)指標(biāo)同時(shí)可以有效的降低車輛自重達(dá)到節(jié)能環(huán)保的要求。然而目前NM600耐磨鋼的生菱錳礦、方解石與菱鎂礦的浮選分離一直是錳礦浮選分離所遇到的困境之一。在前期的研究中關(guān)于油酸鈉體系下抑制劑的研究報(bào)道眾多但是難以實(shí)現(xiàn)三者浮選的有效分離。因此探尋選擇性較強(qiáng)的捕收劑是實(shí)現(xiàn)三種礦物浮選分離的主要思路。本論文通過單礦物和混合礦浮選分離實(shí)驗(yàn)探究了新型Gemini表面活性劑體系下菱錳礦及鈣鎂碳酸鹽礦物的浮選分離并采用浮選溶液化學(xué)計(jì)算、表面動電位測試、紅外光譜分析和XPS分析等手段探究了不同的浮選藥劑在菱錳礦、方解石和菱鎂礦表面的吸附形式為菱錳礦與鈣鎂碳酸鹽礦物的浮選分離奠定了理論基礎(chǔ)。在純礦物浮選試驗(yàn)中通過將丁烷-14-雙（十二烷基二甲基溴化銨）制和控制冷卻對在線淬火和空冷的熱軋?jiān)牧线M(jìn)行熱處理工藝研究經(jīng)過優(yōu)化的熱處理工藝獲得了以板條馬氏體組織為主的性能合格NM450耐磨鋼板。 對NM360耐磨鋼板的磨損特性進(jìn)行系統(tǒng)研究分析提出新型耐磨機(jī)理。首先研究了試驗(yàn)鋼組織粗化規(guī)律、高溫變形規(guī)律和奧氏體冷卻相變規(guī)律為軋制工藝和熱處理工藝提供基礎(chǔ)支持。無鈮試驗(yàn)鋼在大于900℃后奧氏體組織顯著粗化含鈮試驗(yàn)鋼（0.05%）

耐磨鋼板錳13在大于1050℃后奧氏體組織明顯粗化并且粗化程度低于無鈮試驗(yàn)鋼。高溫?zé)釅嚎s試驗(yàn)得出試驗(yàn)鋼在不同溫度、不同應(yīng)變速率下的真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線獲得了試驗(yàn)鋼在熱變形過程中動態(tài)再結(jié)晶變化規(guī)律。通過經(jīng)典熱變形本構(gòu)模型構(gòu)建了材料的本構(gòu)模型模型預(yù)測能力具有95%以上的可度。基于動態(tài)材料模型理論建立材料的熱加工圖較準(zhǔn)確地分析材料在不同變45號冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM500的影響不顯著。

65錳冷軋鋼板45號冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM500鉭鈮作為重要的戰(zhàn)略資源在諸多領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。鉭鈮礦普遍具有品位低、嵌布粒度細(xì)、性脆易碎等特點(diǎn)經(jīng)常采用粗選預(yù)先富集粗精礦再選的選礦方法選礦工藝較復(fù)雜造成鉭鈮回收率低。論文以花崗巖型和偉晶巖型鉭鈮礦中鉭鈮礦物的分選行為為出發(fā)點(diǎn)以國內(nèi)典型花崗巖型鉭鈮礦-江西宜春鉭鈮礦為主要研究對象以礦物參數(shù)自動分析系統(tǒng)和電子探針等儀器為分析方法對礦床進(jìn)行系統(tǒng)性工藝礦物學(xué)研究。對比國內(nèi)典型花崗巖型和花崗偉晶巖型鉭鈮礦包括江西松樹崗花崗巖型鉭鈮礦、福建南平花崗偉晶巖型鉭鈮礦、鉭鈮為伴生元素的四川甲基卡偉晶巖型鋰多金屬礦找出影響花崗巖型與偉晶巖型鉭鈮礦分選行為的工藝礦物學(xué)因素。在此基礎(chǔ)上分析不同磨礦細(xì)度下鉭鈮礦物的解離規(guī)律及鉭鈮礦物集合體的嵌布特征（論文所涉及的礦物集合體指試驗(yàn)樣品磨礦后由兩種或兩種以上礦物顆粒組合的連生體）熟料生產(chǎn)線煤粉制備系統(tǒng)配置Φ3.2 m×（6.0+2.5）m風(fēng)掃球磨機(jī)磨內(nèi)原采用厚度80 mm放射狀篦縫的鑄造隔倉板（篦縫寬度為12.0 mm）耐磨鋼板nm360磨倉段形研磨體堵塞篦縫嚴(yán)重直接影響磨機(jī)通風(fēng)與過料能力不得不頻繁停磨清理篦縫。磨制煙煤煤粉細(xì)度控制指標(biāo):R80μm篩余≤5.0%磨機(jī)產(chǎn)量只有20 t/h左右系統(tǒng)粉磨電耗38 kWh/t。在磨內(nèi)結(jié)構(gòu)改造過程中采用厚度12.0 mm優(yōu)質(zhì)耐磨鋼板機(jī)加工切割的新型組合式隔倉板篦縫寬度仍保持12.0 mm不變;根據(jù)入磨原煤粒徑、易磨性、水分及雜質(zhì)含量對粗磨倉和細(xì)磨倉研磨體級配進(jìn)行調(diào)整并加強(qiáng)了筒體保溫。耐磨鋼板錳13改造后在煤粉細(xì)度控制指標(biāo)不變的前提下磨機(jī)產(chǎn)量提高至26 t/h系統(tǒng)粉磨電耗降至33 65錳冷軋鋼板45號冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板N