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65錳冷軋鋼板45號冷軋鋼板40cr鋼板耐磨鋼板NM400 42crmo鋼板代時期,代表錳礦沉積成礦時代,結(jié)合石榴石英巖和斜長角閃巖變質(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;斜長角閃巖原巖為基性火山巖,來源于地幔源區(qū),并伴有殼幔混合特征。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,其成因類型屬于典型的沉積-變質(zhì)型錳礦。前國內(nèi)生產(chǎn)的該級別耐磨鋼沖擊韌性普遍較低,從而導(dǎo)致耐磨性能較差,如何在保證國產(chǎn)NM500耐磨鋼板nm360硬度、強度的前提下,提高其沖擊韌性,進一步提高其使用壽命,是目前國產(chǎn)NM500的主要研發(fā)方向。針對上述問題,本論文工作在國產(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含量變化對實驗鋼的析出相轉(zhuǎn)變熱力學(xué)、相變動力學(xué)、熱處理工藝優(yōu)化、強韌化機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、高強韌性及抗沖擊磨損性能的新型低合金高強度耐磨鋼化學(xué)成分及相應(yīng)的熱處理工藝。基于Thermo-calc熱力學(xué)軟件對含Nb 耐磨鋼板nm400耐磨鋼中析出相的類型、析出溫度及析出量進行了計算,結(jié)果表明：實驗鋼中隨著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℃,同時析出量也明顯增加,這有利于通過細(xì)晶強化提高實驗鋼的沖擊韌性。

  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號冷軋鋼板40cr鋼板耐磨鋼板NM400 42crmo鋼板



65錳冷軋鋼板45號冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM400通過對秀山土家族苗族自治縣8個錳礦影響區(qū)的土壤重金屬（Mn、Hg、As、Cd、Cu、Pb、Zn、Cr、Ni）含量進行測定分析，以長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)險篩選值為評價標(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)法對土壤重金屬潛在生態(tài)風(fēng)險進行了評價。結(jié)果表明：對比長江流域各重金屬元素背景值，研究區(qū)部分點位超標(biāo)，Cd和Zn點位超標(biāo)率高達,超標(biāo)倍數(shù) 達9.36倍；對比農(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點位超標(biāo)率高達66.67%;單因子污染指數(shù)法及Nemero綜合污染指數(shù)法評價結(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一步研究；潛在生態(tài)風(fēng)險評價結(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,可以使實驗鋼獲得優(yōu)良的硬度和強韌性配合。在此熱處理工藝條件下,4組實驗鋼均達到國外企業(yè)生產(chǎn)的該級別耐磨鋼的綜合性能:含Nb量為0.043%的2#實驗鋼經(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、抗拉強度Rm=1652MPa、耐磨鋼板nm450屈服強度Rp=1412MPa、斷后延長率δ=10.8%、室溫和-40℃沖擊功值分別為53.3J和51.3J,達到了NM500低合金高強度耐磨鋼的標(biāo)準(zhǔn)要求,并具有優(yōu)良的沖擊韌性,超過了國外廠家生產(chǎn)的同級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。實驗鋼經(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。實驗鋼在850～930℃范圍保65錳冷軋鋼板45號冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM4




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65錳冷軋鋼板40cr鋼板45號冷軋鋼板42crmo鋼板450和427 cm-1雙峰的強度比可反映Mn2+和Fe2+的替代關(guān)系。紅外光譜在400～650 cm-1波段和900～1 200 cm-1波段有吸收峰，可以反映羥基與氟和Mn2+與Fe2+的替代關(guān)系。因此，拉曼光譜、紅外光譜特征可清晰區(qū)分氟磷錳礦、羥磷錳礦和氟磷鐵礦三個類質(zhì)同像礦物。紫外-可見光吸收光譜中，以406 nm為中心的強吸收峰是由于Mn2+自旋禁阻躍遷導(dǎo)致；以455 nm為中心的弱吸收峰是由于Fe2+自旋禁阻躍遷導(dǎo)致，Mn2+對此峰也有一定貢獻；以533 nm為中心的吸收峰是由Mn2+的~6A1g（S）→~4T1g（G）躍遷導(dǎo)致。樣品呈現(xiàn)紅橙色，屬自色礦物。氟磷錳礦族礦物普遍存在類質(zhì)同象，拉曼光譜、紅外光譜可準(zhǔn)確鑒定氟磷錳礦，電子探針可以為其產(chǎn)地溯源提供重要信息。因此,開發(fā)高性能的耐磨鋼鐵材料,對減少材料磨損過程中的損失、提高機械裝備的使用壽命有著至關(guān)重要的意義。低合金耐磨鋼作為一種重要的耐磨鋼鐵材料,因合金含量低、綜合性能良好、生產(chǎn)靈活方便及價格便宜等特點,被廣泛的應(yīng)用于工程機械、礦山機械及冶金機械等設(shè)備的生產(chǎn)制造。本文以高級別的低合金耐磨鋼板NM500為研究對象,對其成分、組織進行設(shè)計,研究所設(shè)計成分體系下的馬氏體、馬氏體-鐵素體和馬氏體-納米碳化物的控制情況,并分析了其控制工藝過程與組織、力學(xué)性能和三體沖擊磨料磨損性能的關(guān)系,終開發(fā)出馬氏體型低成本、馬氏體-鐵素體型高韌性和馬氏體-納米碳化物型高耐磨性的低合金耐磨鋼板錳13。

本文的主要內(nèi)容和創(chuàng)新如下：（1）針對傳統(tǒng)低合金耐磨鋼中添加較多Ni、Mo等貴重合金甚至是稀土元素成本較高的缺點,首次采用在普通C-Mn鋼的基礎(chǔ)上加入少量Cr和B元素的低成本成分體系,開發(fā)出高級別的低合金耐磨鋼板NM400。其中：抗拉強度>1600MPa,布氏硬度>500HB,延伸率>10%,-40℃低溫沖擊>30J,耐磨性能高于國外同等級別耐磨鋼水平。研究了該類鋼的連續(xù)冷卻相變行為、熱處理前的熱變形及熱變形后的冷卻工藝、熱處理過程中的淬火和回火工藝對實驗鋼的強韌性控制單元如原始奧氏體晶粒尺寸、block尺寸、Lath尺寸和析出物的影響規(guī)律,并分析了其與實驗鋼的力學(xué)性能和三體沖擊磨料磨損性能的關(guān)系。結(jié)果表明,較低溫度的控制軋制后控制冷卻至貝氏體區(qū)間,然后在880℃淬火和170-C回火,可得到 的硬度和韌性配合,并得到高的耐磨鋼板nm450性能。65錳冷軋鋼板40cr鋼板45號冷軋鋼板42crmo鋼板




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