Zr含量对磁控溅射NiCrZr薄膜结构及耐蚀性的影响

目的在316L不锈钢基体表面磁控溅射Ni CrZr薄膜,提高其在3.5%NaCl溶液中的耐蚀性。方法采用非平衡磁控溅射技术,在316L不锈钢基体上,用Ni Cr(原子比80:20)复合靶和纯Zr靶制备了不同Zr含量的Ni CrZr薄膜。采用XRD、原子力显微镜、扫描电镜和Gamry电化学工作站,分别分析了Ni Cr Zr薄膜的物相组成、表面形貌、表面粗糙度、截面形貌、元素组成、厚度以及在3.5%NaCl溶液中的电化学腐蚀性能。结果随着Zr靶功率的增加,薄膜中Zr含量不断增加,薄膜的组织结构不断细化,表面粗糙度由4.91 nm减小到了2.79 nm。薄膜主要由Cr3Ni2、Cr1.2Ni0.8Zr、Cr2Zr、CrO3、Ni Cr O4和ZrO2相组成,表明薄膜容易在空气中氧化。此外,随着Zr含量的增加,与316L基体相比,Ni Cr Zr薄膜在3.5%NaCl溶液中的腐蚀电流减小,腐蚀电位增大。当Zr原子分数为24.73%时,NiCrZr薄膜可以在溶液中形成稳定的钝化膜,从而表现出最佳的耐蚀性,腐蚀电流密度达到最小值13.10nA/cm2,与316L基体相比减小了95%。结论 Zr含量的增加可以使薄膜变得更加细密,有效阻隔电解质与基体的接触,从而提高涂层的耐蚀性。     

钢铁-化工联产系统构建及未来发展趋势

钢铁生产过程中伴随产生大量的副产煤气：焦炉煤气(COG)、高炉煤气(BFG)和转炉煤气(LDG),煤气中含有的一氧化碳、甲烷、氢气等气态碳资源和氢资源是化工生产的良好原材料,目前副产煤气普遍走燃料化的道路,但未来的利用趋势是走向资源化。通过有效地回收富余的焦炉煤气、高炉煤气和转炉煤气并用于化工产品的生产,可以实现钢铁和化工企业协同节能降耗、低碳减排以及绿色发展。概述了国内外钢铁-化工联产及煤气资源化利用的研究与应用现状,提出钢化联产系统构建及评价方法,并对钢化联产系统未来的发展趋势进行了分析,以期为决策者制定相关政策提供理论指导,推动钢铁-化工联产工作有序开展,助力中国实现碳达峰、碳中和目标。     

Q235钢控时水浴淬火强韧化工艺

采用金相观察、硬度测试、冲击和拉伸试验,研究了Q235钢60 ℃控时水浴淬火并低温回火对强韧化的影响。结果表明,完全淬火、180~300 ℃回火比控时水浴淬火、同样条件回火的硬度及强度高,这归因于完全淬火过程中马氏体的自回火程度低及残留奥氏体量少。但进行控时水浴淬火、300 ℃回火则强度升高,增大的强度与水浴淬火增加的残留奥氏体及其转变有关。与完全淬火、回火相比,水浴亚温淬火、回火的冲击性能较高,这主要是未溶铁素体及水浴淬火时增加的残留奥氏体对韧性的贡献。但水浴完全淬火、300 ℃回火则表现出更好的韧性。对于Q235钢,采用890 ℃加热、60 ℃水浴13 s控时淬火并300 ℃回火,能够获得良好的强韧化效果。     

中国钢铁行业碳达峰碳中和时间表与路线图

2020年9月22日,中国在第七十五届联合国大会上提出,二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。钢铁行业深度脱碳是实现“碳达峰”和“碳中和”的必经之路,是应对气候变化、缓解能源危机、推动绿色健康发展的重要战略举措。绿色低碳发展是钢铁行业实现转型升级高质量发展的关键,也是中国实现碳达峰碳中和目标的重要支撑。分析了中国钢铁行业碳排放现状,对比了主要产钢国家钢铁行业碳中和目标及实施路径,采用动态物质流分析方法构建了钢铁需求量模型、废钢回收量模型并预测了中国到2060年的钢铁需求量和废钢资源量。结果显示,中国的钢铁需求量将在2030年和2060年分别下降至8.78亿t和5.43亿t, 2030年国内废钢产量约为4.2亿t, 2055年以后,废钢产量将逐渐下降,但仍将保持在4亿t以上。在动态物质流分析结果的基础上,使用情景分析方法,构建了钢铁行业碳排放模型,分析了钢铁行业的节能降碳潜力;基于钢铁行业碳中和路径分析模型制定了中国钢铁行业碳达峰碳中和时间表和路线图,指出中国钢铁行业在实现碳中和之前要经历粗钢产量波动下行-控碳、粗钢产量下降-减碳、粗钢产量处于低值平台期...