45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM400我国是电解金属锰生产大国但是我国富锰资源匮乏电解锰生产能耗物耗高污染物排放量极大。因此研究绿色高效低耗的锰矿强化提取方法对于缓解我国锰矿资源短缺促进电解锰行业健康可持续发展具有战略意义。以菱锰矿为原料的湿法电解法是生产金属锰的主要方法但我国菱锰矿品位低质量差脉石含量高多矿相共存直接酸浸难以实现锰的高效浸出。本论文在分析菱锰矿浸出前后工艺矿物学基础上提出表界面强化菱锰矿浸出新方法通过添加表面活性剂调控CaSO4·2H2O钝化层形貌降低其结晶度;引入超声波更新固液界面破坏矿物集合体促进固液界面传质实现菱锰矿的强化浸出。主要结论如下:（1）通过对典型菱锰矿工艺矿物学分析表明我国菱锰矿结构复杂菱锰矿与白云石、碳酸钙镁石、钙沸石、黏土质等紧密共生形成多矿物集合体。其中白云石碳酸钙镁石与菱锰矿共生导致浸出过程极易产生CaSO4·2H2O钝化层;矿物集合体黏土质阻碍固液传质进程浸出液难以直接作用于目的矿物。（2）开展了表面活性剂界面强化菱锰矿浸出研究。  本文以两种优化成分耐磨钢基板NM400/450和NM500/550为研究对象探索热处理工艺对两种耐磨钢板锰13基板的组织和硬度的影响规律制定符合相应硬度级别（400 HB和450 HB级、500 HB和550 HB级）的优化热处理工艺并对优化工艺下试制的450 HB和550 HB两种硬度等级耐磨钢成品的磨损性能进行了对比研究分析了其磨损机制的差异并探讨此类耐磨钢组织、硬度与耐磨性能之间的联系。热处理工艺优化试验表明:NM400/450基板910℃淬火后在200℃低温回火能够达到450 HB级耐磨钢硬度要求;在200℃至340℃回火能够达到耐磨钢板nm400 HB级耐磨钢硬度要求。

耐磨钢板NM500/550基板在880℃淬火后在200℃低温回火能够达到550HB级耐磨钢硬度要求;在290℃以内温度回火能够达到500 HB级耐磨钢硬度要求。采用优化工艺生产的450 HB级NM450和550 HB级耐磨钢板NM500成品马氏体耐磨钢从表面到心部原奥氏体晶粒细小均匀组织都为回火马氏体表面与心部组织均匀;NM450和NM550板厚方向平均硬度分别为423 HB和540 HB。磨损试验结果表明:在销盘式滑动磨损条件下低载下两种耐磨钢的磨损机制45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM4

<研究钽铌矿物集合体在重力场和磁力场中的运动规律和分选行为。为钽铌精细化分选提供参考对调节我国钽铌资源的生产和供给具有重要意义。江西宜春钽铌矿工艺矿物学研究结果表明:矿石中钽铌矿物为钽铌锰矿和细晶石;Ta主要赋存在钽铌锰矿和细晶石中Nb主要赋在钽铌锰矿中;钽铌锰矿有两种嵌布形式呈粒间分布占53.57%呈包裹体分布占46.43%;钽铌锰矿嵌布粒度主要分布在0.043～0.3 mm细晶石嵌布粒度主要分布在0.02～0.20 mm细晶石比钽铌锰矿更易解离。论文创新性地研究了不同解离度的钽铌矿物在重力场/磁力场中的分选行为。发现在重力场/磁力场中进入不同重选/磁选产品的钽铌锰矿和细晶石存在解离度差异存在同解离度的钽铌锰矿和细晶石进入不同产品现象但其粒度存在明显差异。从钽铌矿物集合体角度来看在重力场/磁力场中未解离的钽铌45号钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板新型耐磨钢板nm400Ti20和Ti60的含Ti量分别为0.2%和0.6%铸造后轧制成板热处理工艺为900℃淬火后200℃回火。研究结果表明:Ti20与Ti60的组织为板条马氏体。随着Ti含量的增加耐磨钢的原奥氏体晶粒度减小马氏体板条长度也减小。Ti与C在原奥氏体晶界处原位生成了尺寸为1～5μm的不规则TiC颗粒TiC颗粒起到了钉扎晶界、细化晶粒的作用。在石英砂和煤砂混合两种磨料的磨损实验中由于煤砂混合磨料主要成分煤粉的硬度远低于石英砂颗粒较为圆钝因此耐磨钢在石英砂磨料的犁削沟槽深度和宽度远大于煤砂混合磨料的磨损。无论在石英砂还是在煤砂混合的磨损条件下耐磨钢的磨损失重都随着Ti的增加而降低。加Ti的新型耐磨钢的耐磨性可达耐磨钢板nm450的1.3倍。耐磨钢的磨损机制主要为切削和犁沟。耐磨钢板nm500随着Ti含量的增加Ti元素集中区域较为光滑犁沟受到阻碍犁沟和切削槽深度变浅。原位生成的TiC颗粒起到了局部强化作用增强了周围区域的硬度和对磨料的阻碍作用提高了新型耐磨钢的耐磨料磨损性能45号钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板新型耐磨钢板nm4

45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM500且相同状态下连铸连轧耐磨钢板NM500，CrVA钢的强度更高而塑性相当。在相同磨料磨损条件下磨损质量损失从大至小顺序为Q355> 30CrMoA> 1045> NM50CrVA钢NM50CrVA、1045和30CrMoA钢的相对耐磨性分别为1.99、1.21和1.14NM50CrVA钢具有 的耐磨性; 1045、30CrMoA和Q355钢的主要磨损机制为犁沟和显切削NM50CrVA钢的主要磨损机制为疲劳剥落磨损。

  采用扫描电镜和低温冲击锰矿和细晶石与其它矿物组成的矿物连生体存在分选差异主要体现在连生体类型和包裹与被包裹体粒径比上。在磁力场中磨矿细度的改变影响细晶石在磁选中的走向磨矿细度过小或过大将会影响磁选精矿中钽铌锰矿和细晶石的粒度。上述研究结论是对以往钽铌矿分选认识的优化与提高可为钽铌矿物精细化分选提供理论参考。在重/磁力场中进入粗精矿的钽铌锰矿和细晶石解离度通常较高且粒度较粗主要分布0.045~0.150 mm未解离的钽铌锰矿和细晶石主要和钠长石、石英、钾长石和锂云母等矿物连生连生类型主要为毗邻型;进入中矿的钽铌锰矿和细晶石解离度稍低大部分未解离的钽铌锰矿和细晶石主要和钠长石、石英、钾长石和锂云母等矿物连生连生类型主要为包裹型钽铌锰矿包裹与被包裹体粒径比大于20细晶石包裹与被包裹体粒径比小于45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板N

45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM400高放废液的放射性主要来源于其组分中的锕系核素和长寿命裂变产物在高放废液地质处置前需对锕系核素和长寿命裂变产物进行固化处理。陶瓷固化因具有优异的稳定性与核素负载量而受到广泛关注但由于不同核素物理化学差异性单一矿相难以同时固化锕系核素和裂变产物。通过矿相组合可实现多核素同时晶格固化。碱硬锰矿和钙钛锆石作为人造岩石-C的主要矿相主要用于固化U、Pu、Am等锕系核素和裂变产物Cs。采用钙钛锆石-碱硬锰矿组合矿相可将锕系核素和裂变产物同时固化在复相陶瓷体中提高放射性废物处置有效性减少因核素释放对环境造成的危害。本研究以组合矿物固化多核素为中心阐明相结构演化及其稳定性为出发点。以钙钛锆石作为三价锕系元素的寄主矿相碱硬锰矿作为裂变产物Cs的寄主矿相再将两矿相组合实现锕系元素和裂变产物的同时晶格固化。用镧系元素Nd模拟三价锕系元素在钙钛锆石的A位引入Nd部分取代Ca与Zr。以133Cs和133Ba作为137Cs及其衰变子体137Ba的模拟核素Cr3+部分取代碱硬锰矿相B位的Ti4+调节A位Cs+取代Ba2+引起的晶体结构电荷不平衡使母体Cs及其衰变子体Ba固化时在碱硬锰矿相的A位。采用高温固相法制备固化体探讨 制备工艺。借助XRD、FTIR、Raman、SEM、TEM等测试分析手段研究所制备单相与复相固化体的物相结构与化学稳定性。结果表明:热轧态钢板经淬火后不同位置处厚度尺寸均有减少且钢板纵向中部位置处厚度减薄率 并向头部、尾部两端递减且递减速度基本对称。为保证钢板淬火后厚度满足交付要求在进行淬火钢板厚度测量时需充分关注钢板纵向中心处边部的厚度尺寸值并根据厚度减薄规律在钢板热轧过程中给予适当的厚度补偿。 

 采用Ti-Mo-B合金化体系通过洁净钢冶炼技术、控制轧制技术以及离线淬火、回火工艺成功开发出一种低合金高强度耐磨钢板NM500。通过光学显镜（OM）、扫描电镜（SEM）和透射电镜（TEM）观察试验钢的显组织利用 试验机、摆锤冲击试验机和布氏硬度仪分别检测试验钢的强度、低温韧性和硬度。结果表明所开发的耐磨NM500钢板显组织为回火板条马氏体板条内分布着长度50～100 nm宽约10 nm的ε碳化物以及纳米尺度的合金元素碳氮化物45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM400、塑性和低温韧性。在相同磨损条件下所研制的NM500钢的相对耐磨性约为NM400钢的1. 45倍NM450钢的1. 2倍。 

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