深-浅耦合全断面锚注加固支护技术在东曲煤矿的应用

针对东曲煤矿采动影响区、软弱岩层、深部和构造带等条件下的巷道支护和维护极其困难的情况,基于18311工作面实际工程地质条件和以往工程实施措施及应用效果,选取该工作面进行新型注浆体系替代超前单体支护试验,即以"中空注浆螺旋锚杆+中空注浆矿用锚索"支护技术为核心,通过高强、全方位、深浅全面注浆加固围岩的设计,确保工程的稳定...     

MG335Y(Z)螺纹肋锚杆钢筋的研制与开发

针对煤炭行业井下支护用锚杆钢筋的要求,安钢研制开发了MG335Y(Z)螺纹肋锚杆钢筋;介绍了该产品的化学成分设计、生产工艺流程和实物质量;经过用户使用表明,产品破断力高、延性好,实物质量稳定、可靠,满足了用户的使用要求。     

右旋热轧矿用树脂锚杆钢筋开发

针对右旋热轧矿用树脂锚杆钢筋直接与螺帽配合使用的特点,设计了成品孔型,保证成品的外形尺寸要求;通过理论计算和实际补偿,确定了成品前滑值,保证了横肋间距偏差控制在0．2mm以内;确定了横肋数量、轧辊直径及调整装置内外齿齿数之间的关系,实现了准确对肋;右旋锚杆实现了批量生产,钢材合格率约99．9％,屈服强度达350MPa,抗拉强度510MPa,伸长率24％,满足了用户要求。     

热轧锚杆钢位向调整装置的应用

煤炭行业对矿井支护用锚杆钢有特殊的技术要求,桥钢公司通过对半连轧机中成品轧机万向接轴进行技术攻关、改造,加装位向调整装置,从而实现了轧辊的调整,使锚杆钢在轧制过程中上下横肋对正,产品达到了锚杆钢的精度要求。     

摩擦锚杆与砂浆锚杆锚固力的对比试验研究

本文介绍了在大冶铁矿进行的砂浆锚杆与摩擦锚杆锚固力的测试方法与结果 ,并用最大剪切理论和极限平衡原理评价了巷道围岩支护结构的承载能力。研究表明砂浆锚杆的锚固力较小且离散度较大 ;锚杆容易满足安全系数的校核却较难满足对锚杆长度可靠性的要求 ;两种锚杆混合支护可以在复杂困难条件下取得较好的支护效果     

等强螺纹钢锚杆杆体加工工艺改进

近年来吉林煤业集团的锚杆支护及加固技术的应用越来越广泛,随着这项技术的发展,多种类型锚杆不断涌现.结合自己多年来,加工制作锚杆杆体的工作实践经验,阐述了矿用锚杆的支护特点、等强螺纹钢锚杆的特点、等强螺纹锚杆杆体加工工艺改进、杆体改进后的特征及优点.     

矿用高强韧性和高精度锚杆钢的研发与生产

介绍首钢长治钢铁有限公司MG500/MG600矿用高强韧性、高精度锚杆钢的生产工艺流程、关键技术研究和应用效果,并针对国内深井煤矿需求热点,开展锚杆钢高强度控制技术研究、高强度基础上的高塑韧性控制技术研究和高尺寸精度控制研究,取得高强度下的高塑韧性指标,促进了煤巷支护领域设备的升级换代,提高了煤矿支护作业的安全性。     

MG500高强韧锚杆钢筋的开发

分析了合金元素对锚杆钢筋的组织和力学性能的影响,按照YB/T4364-2014《锚杆用热轧带肋钢筋》标准,结合承钢公司钒资源优势,在HRB500E成分体系基础上,成功开发了MG500高强度锚杆钢筋。该产品的屈服强度为560~595 MPa、抗拉强度为685~715 MPa,伸长率24%~29%,冲击功124~172 J。该产品可提高支护强度,具有承受巨大切应力的能力,降低井巷支护密度,进一步保障安全,减少钢材消耗。     

矿用锚杆钢的生产实践

根据煤矿工业对左旋锚杆钢和右旋锚杆钢的使用要求,水钢以建材螺纹钢20MnSi为基础,设计开发了MG335和MG335Y锚杆钢,制定了化学成分、力学性能以及Φ16~20mm规格的外形尺寸等内控标准。通过合理的冶炼、轧制、冷却工艺,保证了锚杆钢的产品质量,成品锚杆钢的化学成分、力学性能、外形尺寸等技术指标均符合产品设计要求,满足煤矿工业的使用要求。     

锚杆钢坯生产工艺研究

树脂锚杆用热轧钢筋作为石横特钢的专业化产品之一,广泛应用于矿山井巷支护,边坡、地道、坝体加固等工程,连续多年被评为山东省名牌产品,在国内的市场份额高达70%以上。根据公司产品布局,一炼钢车间是锚杆钢坯的主要生产车间。车间生产锚杆钢的种类也较多,MG335、MG400、MG500等三个系列十多个品种。每个品种对应不同的生产工艺,从转炉、精炼、连铸等都需要不同的生产过程调整。不同于普通的螺纹钢,锚杆钢对钢坯的质量要求非常高,因为锚杆在轧制成材后,需要截断使用,作为矿用支护工具,需要有较强的支撑力,且在受较强冲击力下不能出现断裂。因此,为保证锚杆钢的质量,需要做好从转炉到连铸整个生产工序的工艺研究,以稳定钢坯质量。     

管缝式锚杆护顶技术在顶板管理中的应用

以江西某国营老矿山为例,介绍了锚杆作用机理及该矿使用管缝式锚杆护顶的技术要求、安全措施以及操作程序,并比对了使用锚杆护顶前后产生的巨大差异。实践证明,管缝式锚杆支护顶板材料价格低、施工简单、操作方便、锚固力强、护顶效果佳,是矿山企业较佳的护顶选择。     

锻造变形量对TC4-DT钛合金锻件组织与力学性能的影响

TC4-DT钛合金是一种高强高韧损伤容限型钛合金,常被用于新型飞机制造中,而变形量会对该合金的组织产生重要影响,并最终决定其力学性能。为此,本实验以300 mm×180 mm的TC4-DT钛合金棒材为原料,进行3种不同变形量的锻造变形,研究锻造变形量对锻件组织和力学性能的影响。结果表明:变形量太大或太小均会引起锻件内部显微组织不均匀,同时引起锻件不同部位力学性能存在较大的偏差,经综合分析确定TC4-DT钛合金合理的锻造变形量为35%左右。     

超高强钛合金研究进展

随着新一代航空航天飞行器向着高速化、大型化、结构复杂化以及提高燃油效率等方向的跨越式发展,要求钛合金结构材料具有高比强度、高比模量、高韧性、高损伤容限、低成本以及可焊接等优良的综合性能匹配。此外,航天、兵器、船舶等武器装备各框梁类承力构件、承力螺栓等紧固件、高强度弹簧等弹性元件、航母弹射器与装甲等均对高强度钛合金、超高强度钛合金提出了明确需求。因此,超高强度钛合金成为了新一代武器装备发展的关键支撑材料之一,是钛合金开发和应用研究的重点方向,更是各国政府关注和重点发展的新型军用先进材料。介绍了国内外主要超高强度钛合金(TB8,TB-13,Ti-B19,Ti-B20,GUM,β21S和Timetal-LCB等)的发展和应用情况,指出了超高强度钛合金存在强度不断提高的同时,塑性、韧性、模量、疲劳性能以及损伤容限性能不同程度地降低,同时缺乏对合金化机制、强韧化理论和方法等基础问题的深入系统研究。最后提出了超高强度钛合金的发展方向。     

风电用Φ40mm热轧高强度锚杆螺栓的开发

介绍了风电用高强度锚杆螺栓开发的过程及其产品特点。通过重新设计轧制孔型、调整轧制工艺和后续热处理工艺,生产出满足高尺寸精度要求、高强度和延伸性能优良的钢筋,可替代机加工方法生产的高强度锚杆螺栓产品,用于风电基础和风机塔架连接。     

提高低合金高强度钢强韧性的措施

本文通过对提高低合金高强度钢强韧性措施的探讨，结合舞钢的具体生产情况，提出了提高低合金高强度钢强韧性的工艺方法。     

控轧控冷工艺对高强度锚杆钢组织和性能的影响

随着矿井深度的增加,对锚杆支护强韧性的要求越来越高,为了应对这一情况,需要研发出更高强度的锚杆钢。利用锚杆钢研究了轧制工艺、冷却工艺与珠光体、铁素体相比例,析出相析出行为及力学性能的关系。研究结果表明,在中轧后、精轧前采用适当水冷+回复段处理的复合工艺可使晶粒更细小、组织更均匀。对超高强度锚杆钢进行热压缩变形试验,由热模拟试验结果确定相转变温度为A_c1=737 ℃、A_c3=886 ℃。最终筛选出入精轧温度为810 ℃、回复段温度为800 ℃时,可获得的晶粒尺寸达4 μm,珠光体体积分数为66.8%,铁素体体积分数为33.2%,珠光体片层间距达200 nm;另外调整V、Cr、N等析出以提高锚杆钢的强韧性,较低的回复温度有利于细小、弥散、V(C/N)析出相的析出,V(C/N)的析出可进一步改善锚杆钢的力学性能。由该控轧控冷工艺轧制的锚杆钢屈服强度为780 MPa、抗拉强度为930 MPa、硬度为291HV、伸长率为20%。     

Microstructure and Mechanical Properties of Electroslag Strip and Explosively Clad Low Alloy Steel: Stainless Steel Joints

The surface properties such as wear, corrosion, oxidation resistance etc., can be improved by using suitable cladding technique. The most commonly used cladding material is stainless steel for cladding on carbon and low alloy steel base materials. Mechanical properties are considered important for satisfactory performance of clad joints used in several defence applications. In this work, cladding of a high strength low alloy steel with stainless steel was carried out using explosive cladding and electroslag strip cladding processes. The relationship between mechanical properties and microstructure of clad materials was evaluated. The bond interface in explosively clad material shows a wavy interface compared to strip clad interface. Electron probe microanalysis revealed that inter-diffusion of elements was significant in strip clad joints and insignificant in explosively clad joints. Shear strength, notch tensile strength and impact toughness of explosive clad joints are much superior compared to those in strip clad joints.     

V-N微合金化高强度铁塔用角钢的研究

利用V-N微合金化技术,在16Mn钢基础上进行铁塔用角钢的合金设计,并结合角钢的孔型轧制要求,考察了V/N合金设计以及板坯加热温度、轧制工艺参数对角钢组织性能的影响。结果表明,随着钢中V/N含量的增加,钢中弥散析出的第二相粒子数量显著增加,屈服强度显著提高,其中0.01%的钒含量对屈服强度贡献约为23 MPa。V-N微合金化角钢坯料再加热过程中V(C,N)粒子的溶解温度低于1 150℃,控制低的坯料加热温度有利于提高角钢的低温冲击韧性。终轧温度对低钒钢的屈服强度和韧性存在显著影响,但对高钒钢的组织性能影响不大。采用V-N微合金化设计后,角钢的综合性能得到显著提高,且力学性能对轧制工艺参数变化不敏感,因此,V-N微合金化技术适用于角钢的实际生产应用。     

控轧控冷工艺对高强度锚杆钢组织和性能的影响

随着矿井深度的增加,对锚杆支护强韧性的要求越来越高,为了应对这一情况,需要研发出更高强度的锚杆钢。利用锚杆钢研究了轧制工艺、冷却工艺与珠光体、铁素体相比例,析出相析出行为及力学性能的关系。研究结果表明,在中轧后、精轧前采用适当水冷+回复段处理的复合工艺可使晶粒更细小、组织更均匀。对超高强度锚杆钢进行热压缩变形试验,由热模拟试验结果确定相转变温度为A_c1=737 ℃、A_c3=886 ℃。最终筛选出入精轧温度为810 ℃、回复段温度为800 ℃时,可获得的晶粒尺寸达4 μm,珠光体体积分数为66.8%,铁素体体积分数为33.2%,珠光体片层间距达200 nm;另外调整V、Cr、N等析出以提高锚杆钢的强韧性,较低的回复温度有利于细小、弥散、V(C/N)析出相的析出,V(C/N)的析出可进一步改善锚杆钢的力学性能。由该控轧控冷工艺轧制的锚杆钢屈服强度为780 MPa、抗拉强度为930 MPa、硬度为291HV、伸长率为20%。     

高熵合金研究进展

高熵合金突破了传统合金成分的限制,通过调配多种组元的排列组合和含量,赋予了高熵合金高强度、高韧性、高硬度、低温韧性、耐腐蚀和抗辐照等优异的力学性能和功能性能,在众多领域表现出了巨大的应用潜力。高熵合金目前主要有三个代表性的种类:以3d过渡族金属为主的Cantor合金（CoCrFeMnNi）;以难熔金属为主的Senkov合金（NbMoTaW）;以铝镁钛等轻质元素为主的低密度高熵合金（AlMgLiZnCu, AlMgZnCuSi, AlZrTiNbMo）。本文从高熵合金的概念出发,详细介绍了高熵合金的制备工艺,讨论了如何制备具有高强度?高塑形、优秀磁性能?力学性能以及高强度?高导电性、轻质?高强度等优异综合性能的高熵合金,并对高熵合金未来的发展趋势进行了展望。