提高低碳钢拉丝线材热轧性能合格率的研究

轧制工艺对Q195线材性能有较大影响,提高轧制和吐丝温度,降低冷却速度,有利于Q195热轧线材铁素体晶粒尺寸增大,降低其抗拉强度,从而提高性能合格率。     

水冷线圈和强制油冷线圈的对比

线圈作为立环高梯度磁选机的激励源,其合理选用对于发挥磁选机选别作用、控制制造和维护成本具有重要作用。针对某立环高梯度磁选机磁系结构,分别设计了水冷线圈和强制油冷线圈,使用的绕制材料分别为空心铜管和实心铜排,冷却介质分别为水和油。水冷线圈采用开路冷却方式,结构简单,但容易造成铜管腐蚀;强制油冷线圈采用油泵强制冷却油闭路循环冷却,不会腐蚀铜排,一般需附加强制外部热交换系统,成本较高。实际选用时,应根据立环高梯度磁选机磁系结构大小进行选择。     

铬钒HRB400钢筋强化机理的研究

对铬钒HRB400钢筋的强化机理进行了研究,结果表明,VCN析出物有显著的沉淀强化作用,形变诱导析出VCN粒子通过抑制奥氏体的再结晶细化晶粒;20MnSiVCr钢中的铬与碳的结合降低了碳的扩散速度,而铬的加入又使共析相变点左移,这是20MnSiVCr钢中珠光体含量明显增加的主要原因,20MnSiVCr钢主要通过VCN的沉淀强化和珠光体强化提高强度.     

中铬铸铁腐蚀磨损特性的研究

系统地研究了腐蚀介质，冲击速度及铬碳比对中铬铸铁腐蚀磨损性能的影响。     

长期不同施肥复垦土壤大团聚体中各有机碳组分的变化特征

研究采煤塌陷区复垦土壤大团聚体中各有机碳组分的变化特征对不同施肥措施的响应,从而更好地理解土壤有机碳固持机制,并为该区域改善土壤质量、提升土壤肥力提供科学依据。通过采集复垦6 a定位试验不同施肥处理0~20 cm土层土样,采用物理分组法,分析土壤大团聚体中各有机碳组分(粗颗粒有机碳(cPOC)、细颗粒有机碳(fPOC)、大团聚体中微团聚体内颗粒有机碳(iPOC)以及矿质结合态有机碳(MOC)组分)的变化特征及其与土壤有机碳之间的关系。试验包括不施肥(CK)、施化肥(NPK)、单施有机肥(M)以及有机无机肥配施(MNPK)4个处理。研究结果表明,同CK相比,施NPK肥对大团聚体中各组分的有机碳含量均无显著影响;而M处理显著降低了MOC含量,达36.45%;MNPK处理显著提高了cPOC和f POC含量,分别是CK的4倍和2倍,但是显著降低了MOC含量,达39.01%。4个组分中,仅有cPOC和fPOC含量与SOC含量呈显著正相关,说明复垦土壤有机碳首先固存于未受保护的有机碳组分中。CK,NPK,M和MNPK处理下土壤固碳速率分别为0.82,0.68,1.36和1.58 mg/(ha·a)。土壤固碳速率与年均碳投入量呈显著的线性相关关系(R²=0.58,P<0.05),每年约有31%的投入碳转化到土壤中。综合来看,采煤塌陷区复垦土壤仍有一定的空间固存有机碳,有机无机肥配施是提升该区域土壤有机碳含量的有效途径,增加的有机碳优先固存于未受保护的有机碳组分中。     

聚天冬氨酸复合水处理剂的缓蚀阻垢性能研究

在循环冷却水处理中,通常采用投加水处理剂的方法控制系统的结垢、腐蚀。聚天冬氨酸(PASP)、木质素磺酸钠、腐植酸钠等具有无磷、易降解、不产生二次污染,吸附钙、镁离子、无毒、无害的特点。文章模拟火电厂循环冷却水水质,试验了PASP的阻垢性能,并与其它类型的阻垢剂进行阻垢性能的对比。采用HSn-70A材料试验PASP的缓蚀性能。结果表明,铜在PASP优化复配方案水处理剂中的腐蚀速度约为0.000 94 mm/a。复合配方较单一PASP对碳酸钙结垢有较好的阻垢效果。在电厂循环冷却水处理中有广泛的应用前景。     

高温铜渣颗粒流换热CFD模拟研究

采用CFD模拟技术研究了铜渣颗粒流余热回收颗粒塔工艺内冷却段气固传热性能和料层阻力特性，分析了颗粒塔内气固温度、压力、换热区间以及换热时间等工艺参数的变化规律。结果表明，冷却空气进入颗粒塔穿过球形铜渣时发生快速强制对流换热过程中，颗粒塔内压降梯度变化大于温度梯度变化；气速越大，换热区高度越小，10 m/s气流速度对应换热区高度仅为0.85 m, 4 m/s气流速度对应换热区高度为1.4 m;换热运行时间随气流速度增大而减小，10 m/s气速对应换热运行时间最短仅为30 s, 4 m/s气流速度对应换热运行时间最长为135 s;增大气流速度有利于强化颗粒塔内气固的换热效果，提高换热量，10 m/s气流速度对应的换热量最大为7.0×10⁷ W。     

界面接触热导对铸坯出口温度的影响

将铸轧区分成结晶区和轧制区两段, 分析了结晶区和轧制区的界面接触热导对铸坯出口温度的影响。结果表明:当轧制区接触热导在1～3 W/(cm²·K)区间变化、结晶区接触热导在0.1～0.5W/(cm²·K)区间变化时, 提高接触热导对降低铸坯出口温度、提高铸轧速度有显著作用;而且在高速轧制时提高结晶区接触热导, 低速轧制时提高轧制区接触热导, 更有利于实现高速轧制。     

陕西省生态系统固碳量与固碳价值的测度及其时空格局演变

生态系统固碳功能强大,是实现碳中和最重要的途径之一。论文从土地利用视角,运用固碳速率法分别对2000年和2020年陕西省县域森林、草地和湿地生态系统固碳量及固碳价值进行估算,并采用空间统计分析方法揭示其时空演变特征。结果表明：1)2000—2020年陕西省森林、草地和湿地生态系统固碳量均实现了不同程度的增长,其中森林固碳量增长最为显著,是对陕西省生态系统固碳增量贡献最大的类型;2)陕西省县域森林、草地的固碳量分布具有显著的空间集聚特征,森林固碳热点区集中在秦岭山区,草地固碳热点区集中在陕北长城沿线风沙区,冷点区都集中在关中平原中部地区;3)陕南秦巴山区是陕西省固碳能力最强的区域,而陕北黄土丘陵沟壑区则是固碳量增加最多的区域,各地级市中除西安市固碳能力下降外,其余城市固碳量均实现了增加,其中延安和榆林是增长最快的两个城市;4)陕西省生态系统固碳价值最高的前5位城市依次是汉中、延安、安康、宝鸡和商洛,总计占全省固碳价值总量的78.33%。     

特厚板正火工艺的研究与应用

正火是提高钢板强韧性、改善钢板组织的重要工艺手段,但特厚钢板轧制后正火会出现强度偏低问题。某厂通过改进正火工艺,对特厚钢板的正火加热温度、保温时间和冷却速度进行调整,有效地提高了正火特厚钢板的性能,综合成材率达90%。     

水-矿-微生物系统铁锰循环的生化过程

分析水-矿-微生物系统中铁锰循环的生化过程,提出利用该过程解决环境污染问题的研究方向。微生物催化铁锰离子及其氧化物的循环转化主导着水-矿-微生物系统中的金属循环,还与碳、氮、磷、硫循环过程耦合。强化水-矿-微生物系统中的循环通量,利用表层水体和沉积物界面的生化过程降解有机污染物,固定重金属,解决大规模面源污染。模拟自然水体多因素耦合过程及强化途径,达到对对场地规模、区域规模、流域规模乃至全球规模水环境的预测、控制、干预和治理。     

大截面H13钢固溶热处理过程数值模拟与工艺研究

合理的固溶冷却工艺可以使热作模具钢在不发生淬火开裂现象的情况下,获得更多强硬性高的马氏体组织。利用Deform软件,结合工厂实际生产中采用的固溶处理工艺,对尺寸为460 mm×700 mm×2000 mm的大截面H13模块进行固溶冷却过程模拟。通过控制换热系数及结合Jmatpro软件,计算得到连续冷却相变曲线;通过控制水空交替冷却时间,模拟不同冷却方式下模块冷却过程中温度场、组织场和应力场的变化,优化淬火冷却工艺。结果表明：采用水冷（180 s）+空冷（120 s）+水冷（85 s）+空冷（35 s）+油冷（2100 s,心部点冷至200 ℃）+自然空冷的固溶冷却方式,对锻造态H13热作模具钢进行处理时材料并未开裂;进行等温球化退火工艺热处理后,碳化物多溶解在基体中且珠光体颗粒更加细小且均匀（可评为AS3级）,经统计碳化物平均粒径为140 nm,获得了更高品质的退火态组织。表明设计的固溶处理工艺能降低模块开裂的风险,并且获得较多的马氏体组织,可应用于H13热作模具钢的生产过程中。     

两种钢在腐蚀环境中的冲击磨损对比研究

在冲击腐蚀磨损条件下研究了中碳合金钢、低碳高合金钢磨损特性和机理。结果表明, 2.0 J冲击功条件下, 中碳合金钢、低碳高合金钢均以浅层剥落为主, 抗冲击腐蚀磨损性能相近; 2.7 J冲击功下, 中碳合金钢以深层剥落为主, 低碳高合金钢以浅层剥落为主, 磨损失重小; 中碳钢剥落裂纹起源于表面; 低碳高合金钢剥落裂纹起源于亚表层, 腐蚀对其裂纹形成乃至剥落无明显作用。     

控制冷却在钢铁企业中的应用与分析

阐述了控制冷却方式在热轧生产中的应用与发展,分析了不同控制冷却方式的应用原理和优缺点,对不同冷却介质和喷流形式进行了研究和分析,并对常用控制方法的实现过程进行了描述。对新建热轧生产线选择合适的控制冷却系统有一定帮助作用。     

微细粒矿浆电凝聚脱水的研究

对几种微细粒矿样电凝聚脱水进行研究 ,结果表明 ,电凝聚法对矿浆的浓缩、过滤有明显的强化作用 ,能使浓缩溢流固体含量降低 10倍左右 ,使滤饼水分降低 12 .4 %～ 2 7.3 % ,过滤速度也有提高 ,同时降低电耗     

旋流微泡浮选柱中的旋流离心力场强化分选

简要介绍了旋流微泡浮选柱的工作原理,主要分析了该浮选柱中旋流离心力场的特点、细颗粒在离心力场中的浮选作用、离心力场对浮选选择性和浮选速度的影响。旋流微泡浮选柱引入旋流离心力场大大强化了对微细颗粒的分选效果。     

扫描速度对车用316L不锈钢熔覆层组织及力学性能的影响

采用不同激光扫描速度在304不锈钢表面制备了316L熔覆层，通过金相显微镜、X射线衍射仪、扫描电镜及显微硬度计分别对316L熔覆层宏观形貌、相组成、微观组织及显微硬度进行研究。结果表明，316L熔覆层呈单相奥氏体结构，随着扫描速度升高，激光功率密度降低，热输入减小，冷却速度加快，熔覆层晶粒尺寸减小。熔覆层显微硬度与扫描速度成正相关，其中扫描速度1 400 mm/min制备的316L熔覆层显微硬度最高，为275HV_0.3。熔覆层显微硬度的升高是晶格畸变导致的固溶强化和细晶强化的协同作用引起的。磨损试验结果表明，316L熔覆层平均摩擦系数显著低于304不锈钢基体，扫描速度1 400 mm/min制备的316L熔覆层摩擦系数为0.424,磨损率为2.29×10^-6mm³/(N·m),磨损机理为磨粒磨损。     

钢渣矿化固化二氧化碳研究现状及展望

近10 a来,碱性固体废弃物矿化固化CO₂技术得到了迅速发展,被认为是稳定固废和对抗全球变暖的有效技术之一。钢渣作为一种高产量的富钙固废,在该技术中的应用具有较高经济价值和重要社会意义。综述了钢渣矿化固化CO₂的方法,包括直接矿化法与间接矿化法。首先分析了直接矿化法中的湿法与干法2种途径,认为湿法矿化效率优于干法矿化,其中反应温度、时间、钢渣粒径和液固比等因素都会影响钢渣中钙镁离子的扩散和与CO₂反应的速度,现阶段提高湿法矿化效率的原理基本可归结为促进矿化反应向正反应方向进行。之后分析了间接矿化法中钢渣离子浸出和浸出液固碳2个重要步骤,认为固碳效率很大程度上取决于钙镁离子的浸出率,随后总结了强酸性及弱酸性环境对离子浸出的影响,以及现阶段浸出液固碳工艺路线及优化方式。最后展望了未来研究方向:完善钢渣固碳的热力学和动力学理论体系,开展中大规模的工业化试点研究和开发固碳后钢渣的高值化应用途径等,为实现钢渣固碳的工业化建设提供指导。     

浮选微泡调控及其作用机制的研究进展

气泡作为浮选过程的载体,其特征对浮选效率有显著影响,气泡特征调控是强化浮选过程的有效手段,近年来,微泡浮选引起广泛的关注。本文从微泡生成、气泡特征调控及矿化机制等方面总结了微泡浮选的研究进展。介绍了射流发泡、微孔介质发泡、溶气发泡、超声发泡和电解发泡的发泡原理及应用。从表面活性剂、电解质和能量输入角度分析了微泡直径的调控机制,并基于气泡形态和上升速度方面探讨了微泡运动特性的调控机制;从颗粒与气泡的碰撞、粘附和脱附过程角度全面分析了微泡与颗粒的作用机理。最后对浮选微泡调控及其作用机制的未来发展趋势进行展望。      

预腐蚀7050-T7651铝合金微裂纹的萌生与扩展北大核心

开展不同预腐蚀时间下7050-T7651铝合金的扫描电子显微镜原位拉伸实验,利用扫描电子显微镜观原位、在线测试件表面微观裂纹的萌生、扩展,分析腐蚀对铝合金微裂纹行为的影响。结果表明:随着腐蚀程度加剧,试件表面腐蚀坑密度增大,形成腐蚀坑群,试件的承载能力也随之下降。微裂纹主要萌生于试件缺口粗糙表面和试件表面蚀坑处,微裂纹数量随着腐蚀时间的延长而增多;缺口产生的微裂纹与相邻的蚀坑微裂纹相互联结形成主裂纹,主导试件的损伤失效过程。腐蚀损伤较轻时,主裂纹尖端附近的蚀坑会引起裂纹分支;腐蚀损伤较重时,腐蚀坑诱导的多条微裂纹与主裂纹发生多次联合,影响了主裂纹的扩展方向与路径;切应力在裂纹扩展过程中也起到了重要作用,开裂模式为Ⅰ/Ⅱ混合断裂模式。