<中高硫煤利用過程中產(chǎn)生大量的SOx排放到空氣中,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,這導(dǎo)致其利用困難。為實(shí)現(xiàn)中高硫煤清潔利用,基于軟錳礦中二氧化錳的強(qiáng)氧化性,采用電場(chǎng)與軟錳礦聯(lián)合的技術(shù)促進(jìn)高硫煤脫硫,重點(diǎn)考察不同反應(yīng)條件對(duì)高硫煤脫硫率及軟錳礦中錳的浸出率的影響,利用XRDFTIRXPS等分析測(cè)試方法,研究脫硫反應(yīng)前后煤元素組成、硫含量等主要性質(zhì)變化,探究其脫硫機(jī)理。結(jié)果表明,當(dāng)軟錳礦與高硫煤質(zhì)量比為1/7煤漿質(zhì)量濃度為0.05 g/mL反應(yīng)時(shí)間5 h反應(yīng)溫度80℃初始硫酸濃度為1.2 mol/L電流密度為600 A/m~2時(shí),與預(yù)處理煤相比,高硫煤脫硫率可達(dá)40.56%錳的浸出率為95.23%。65錳冷軋鋼板45號(hào)冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM400本文對(duì)比了經(jīng)相同軋制工藝和熱處理工藝處理后的含Nb量0.045%和不含Nb元素耐磨鋼板的組織演變規(guī)律和力學(xué)性能。耐磨鋼板nm500實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明添加了質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.045%的Nb元素鋼板的抗拉強(qiáng)度和硬度低溫沖擊韌性都得到了一定程度的。從材料組織決定力學(xué)性能的角度分析鋼板力學(xué)性能的主要是由于Nb元素的添加使鋼板原始奧氏體晶粒細(xì)化導(dǎo)致的。
在常規(guī)低合金馬氏體耐磨鋼合金成分的基礎(chǔ)上耐磨鋼板錳13添加一定量的Ti元素通過冶煉連鑄過程中形成大量米、亞米超硬Ti C陶瓷顆粒并結(jié)合控制軋制和控制熱處理的工藝控制使其彌散均勻分布在板條馬氏體基體上研發(fā)出一種新型連鑄坯內(nèi)生超硬Ti C陶瓷顆粒增強(qiáng)耐磨性超級(jí)耐磨鋼板并在國(guó)內(nèi)某鋼廠進(jìn)行了工業(yè)化生產(chǎn);分析了連鑄、耐磨鋼板nm360熱軋和離線熱處理過程時(shí)實(shí)驗(yàn)鋼中Ti C的演變規(guī)律和組織性能的變化并研究了其耐磨性能。結(jié)果表明新型鋼板中由于較多Ti元素的添加在連鑄凝固過程中形成仿晶界的米、亞米級(jí)的超硬Ti C粒子軋制和離線熱處理過程中仿晶界的Ti C粒子在馬氏體基體中彌散均勻分布;耐磨性測(cè)試表面在同等硬度的條件下新型耐磨鋼板的耐磨性達(dá)65錳冷軋鋼板45號(hào)冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM4
通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定了耐磨鋼板360耐磨鋼在20900℃范圍內(nèi)的比熱容和熱導(dǎo)率;測(cè)定了耐磨鋼的等溫轉(zhuǎn)變曲線(TTT曲線)以及1001000℃之間每隔100℃的真應(yīng)力真應(yīng)變曲線以及馬氏體相變膨脹曲線計(jì)算得出馬氏體轉(zhuǎn)變相關(guān)系數(shù);針對(duì)10 mm厚耐磨鋼板設(shè)計(jì)3種淬火冷卻工藝: 與第二冷卻工藝相比鋼板運(yùn)行速度相同冷卻器開啟組合不同; 與第三冷卻工藝相比冷卻器開啟組合相同而鋼板運(yùn)行速度不同。并利用Ansys和Matlab對(duì)冷卻過程的溫度場(chǎng)、組織場(chǎng)以及應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行模擬計(jì)算。結(jié)果表明耐磨鋼板nm4003種工藝終冷溫度均在技術(shù)要求范圍內(nèi)終冷后組織均為馬氏體及少量殘留奧氏體但在冷卻器全開鋼板運(yùn)行速度為1.6 m/s淬火后殘余應(yīng)力及應(yīng)變小板形耐磨鋼板錳13
65錳冷軋鋼板45號(hào)冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板N65錳冷軋鋼板40cr鋼板45號(hào)冷軋鋼板42crmo鋼板450和427 cm-1雙峰的強(qiáng)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(gè)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(qiáng)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(duì)此峰也有一定貢獻(xiàn);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(duì)減少材料磨損過程中的損失、提高機(jī)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(jià)格便宜等特點(diǎn)被廣泛的應(yīng)用于工程機(jī)械、礦山機(jī)械及冶金機(jī)械等設(shè)備的生產(chǎn)制造。本文以高級(jí)別的低合金耐磨鋼板NM500為研究對(duì)象對(duì)其成分、組織進(jìn)行設(shè)計(jì)研究所設(shè)計(jì)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(duì)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(diǎn)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(jí)別的低合金耐磨鋼板NM400。其中:抗拉強(qiáng)度>1600MPa布氏硬度>500HB延伸率>10%-40℃低溫沖擊>30J耐磨性能高于國(guó)外同等級(jí)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(duì)實(shí)驗(yàn)鋼的強(qiáng)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(shí)驗(yàn)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(hào)冷軋鋼板42crmo鋼板
45號(hào)冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM500為客戶定制生產(chǎn)的50 mm大厚度耐磨鋼板NM500順利交付這是國(guó)內(nèi)第1批50 mm大厚度、18二道坎銀鉛鋅礦床是黑龍江多寶山礦集區(qū)近年新發(fā)現(xiàn)的一個(gè)三疊紀(jì)大型銀鉛鋅礦床。目前,關(guān)于該礦床形成機(jī)制方面的研究還較少,礦床成因還不太明確。基于此,本次研究選取熱液菱錳礦為研究對(duì)象,利用光學(xué)顯微鏡和激光剝蝕等離子質(zhì)譜儀對(duì)礦石中的菱錳礦礦物學(xué)屬性及地球化學(xué)特征進(jìn)行了系統(tǒng)研究。結(jié)果顯示:菱錳礦具有強(qiáng)Eu負(fù)異常、Ce正異常、輕稀土元素富集和重稀土元素虧損的特征;輕稀土元素分餾程度明顯高于重稀土元素,呈現(xiàn)總體右傾的REE配分曲線。綜合來看,二道坎銀鉛鋅礦床中的菱錳礦形成于還原性環(huán)境,成礦物質(zhì)來源具有混源特征,深部成礦物質(zhì)以及礦區(qū)附近的灰?guī)r、炭質(zhì)頁巖對(duì)菱錳礦的形成均有重要的貢獻(xiàn)。 45號(hào)冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM500傳統(tǒng)碼頭裝卸料斗口一般采用普通低合金鋼板焊接而成在裝卸的物品尤其是砂石等的摩擦下極易對(duì)料斗口的鋼板產(chǎn)生較大磨損而將被磨損的鋼板進(jìn)行更換難度系數(shù)很大需要割除磨損鋼板并重新裝配焊接新的料口板導(dǎo)致工作效率低下勞動(dòng)強(qiáng)度大作業(yè)過程系數(shù)低。耐磨鋼板nm400該文就如何提高料斗口材料的使用壽命及提高工作效率等方面采取的一系列改進(jìn)措施進(jìn)行了描述包括使用高強(qiáng)度耐磨板替代傳統(tǒng)普通鋼板在易磨損處采取局部快速可拆卸設(shè)置等提高工作效率加大系數(shù)。
分析了NM400耐磨鋼板的焊接特性制作了兩種焊接試件分別選用CHE857和ER50-6作為焊料進(jìn)行了焊接性能對(duì)比測(cè)試。選用的高強(qiáng)度焊接材料CHE857獲得了強(qiáng)度達(dá)791MPa的焊接接頭強(qiáng)度優(yōu)于采用常規(guī)焊接材料ER50-6獲得的焊接接頭抗拉強(qiáng)度1.52倍焊縫質(zhì)量達(dá)到國(guó)標(biāo)Ⅰ級(jí)。摸索的焊接工藝在公司產(chǎn)品中進(jìn)行了推廣應(yīng)用對(duì)耐磨鋼板mn13高強(qiáng)度耐磨鋼板的焊接應(yīng)用具有一定的參考意義。