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65錳冷軋鋼板45號(hào)冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM400保溝巖組石榴石英巖地層中發(fā)現(xiàn)了出露較好的錳礦床,共圈定出三條錳礦體、十二條破碎蝕變帶,錳礦體分別為M1-1、M1-2、M2-1,錳礦品位達(dá)22-32%;通過對(duì)錳礦地質(zhì)特征及巖相學(xué)觀察,礦物組合主要有軟錳礦、硬錳礦、錳鋁榴石、薔薇輝石等,符合錳榴石英巖系礦物組合特征。錳礦石X射線衍射顯示礦石中含有錳鋁榴石、薔薇輝石等硅酸錳礦物,在石榴石、薔薇輝石礦物化學(xué)特征中,石榴石環(huán)帶特征不明顯,主要成分是錳鋁榴石,其次是鐵鋁榴石,在端元礦物成分圖解上顯示為鐵質(zhì)錳鋁榴石,薔薇輝石在成分關(guān)系圖解中均落入薔薇輝石區(qū),Mn O含量為37.87-49.51%,錳質(zhì)較為富集。賦礦圍巖石榴石英巖主量元素總體上具有富錳（11.27-15.70%）、貧鈉（0.02-0.03%）、貧鉀（0.04-0.05%）、低Mg（0.27-0.49%）、低Ti（0.35-0.53%）特征,稀土元素整體為輕稀土相對(duì)虧損、重稀土元素相對(duì)富集,輕重稀土分餾程度較為明顯,微量元素相對(duì)富集Th、U、Ta、La、Ce等元素,虧損Rb、Ba、Nb、P、Sr等元素;下伏地層斜長(zhǎng)角閃巖主量元素整體上具有富鋁（針對(duì)低合金高強(qiáng)度耐磨鋼板在進(jìn)行火焰切割放置一段時(shí)間后出現(xiàn)延遲斷裂現(xiàn)象，應(yīng)用熱力學(xué)析出模型對(duì)耐磨鋼中合金元素Nb、V、Ti的碳氮化物在奧氏體化過程中的析出過程進(jìn)行研究，耐磨鋼板nm500,分析其對(duì)原奧氏體晶粒細(xì)化及高強(qiáng)鋼延遲斷裂的影響；采用光學(xué)顯鏡，掃描電鏡等手段對(duì)開裂試樣的斷口、表面裂紋及其組織進(jìn)行了分析，應(yīng)用X射線測(cè)定鋼板不同部位的殘余應(yīng)力；對(duì)耐磨鋼回火溫度及回火保溫時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)?zāi)湍ヤ摪錸m400，結(jié)果表明：（1）在高溫階段，析出相主要為TiN，故在均熱和高溫冷卻階段，TiN是阻止奧氏體晶粒長(zhǎng)大的主要因素；在低溫階段析出相主要以富V的復(fù)合碳化物為主。（2）裂紋斷裂源在鋼板厚度中心附近，且鋼板中心存在明顯的偏析，中心偏析缺陷對(duì)鋼板開裂造成了影響。（3）耐磨鋼開裂試樣中存在大65錳冷軋鋼板45號(hào)冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM4
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65錳冷軋鋼板45號(hào)冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板;耐磨鋼板nm400錳資源是重要的戰(zhàn)略礦產(chǎn)之一，我國(guó)是全球 的錳資源消費(fèi)國(guó)和進(jìn)口國(guó)，進(jìn)口量近年來持續(xù)居高不下，再加上錳礦資源日益趨緊、產(chǎn)能嚴(yán)重過剩、錳渣污染嚴(yán)重、“小散亂”無序發(fā)展等嚴(yán)峻問題，導(dǎo)致了國(guó)內(nèi)錳礦資源面臨著較大的壓力，對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈的保障構(gòu)成了威脅。本文從資源端、冶煉端、材料端、產(chǎn)品端和回收端5個(gè)方面梳理我國(guó)錳礦資源及其材料的產(chǎn)業(yè)供應(yīng)鏈，圍繞我國(guó)錳產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀及前景、錳產(chǎn)業(yè)的綠色低碳循環(huán)發(fā)展、推動(dòng)錳產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、錳資源儲(chǔ)備等目標(biāo)展開探討，研究建議：踐行綠色發(fā)展路徑，實(shí)現(xiàn)錳渣的綜合利用；保障國(guó)內(nèi)錳資源儲(chǔ)備，建立可控的資源供給體系；提高行業(yè)集中度，優(yōu)化錳產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；加大錳資源科研投入，促進(jìn)科技成果轉(zhuǎn)化。 65錳冷軋鋼板45號(hào)冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板;耐磨鋼板nm400U型缺口相較于V型缺口斷后伸長(zhǎng)率略高,但兩者均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于光滑試樣的斷后伸長(zhǎng)率。對(duì)低合金耐磨鋼板不同厚度處的力學(xué)性能進(jìn)行研究,分析其差異及其產(chǎn)生的原因。NM500耐磨鋼板中厚度中心存在低硬度區(qū),在上下表面存在較多偏析帶因而導(dǎo)致其硬度值的波動(dòng)較大。厚度中心試樣的強(qiáng)度、塑性較差,但標(biāo)準(zhǔn)差較小;厚度中心試樣的強(qiáng)度與塑性均低于厚度四分之一與厚度四分之三處;軋向試樣的拉伸性能均勻性較之橫向更好。厚度方向的抗拉強(qiáng)度和斷后延伸率均低于橫向、軋向試樣。偏析帶處組織回火后仍保持板條狀馬氏體形態(tài),硬度及強(qiáng)度較高。而厚度中心處組織回火后碳化物呈條狀和粒狀分布,硬度及強(qiáng)度較低。夾雜物評(píng)級(jí)B類和DS類夾雜物厚度中心處明顯比上下1/3處數(shù)量更多,級(jí)別更高。耐磨鋼板mn13厚度中心處含Ti夾雜物數(shù)量多、尺寸大,發(fā)現(xiàn)沿晶析出形態(tài)的成條狀的含Ti夾雜物。
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45號(hào)冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM400高放廢液的放射性主要來源于其組分中的錒系核素和長(zhǎng)壽命裂變產(chǎn)物,在高放廢液地質(zhì)處置前,需對(duì)錒系核素和長(zhǎng)壽命裂變產(chǎn)物進(jìn)行固化處理。陶瓷固化因具有優(yōu)異的穩(wěn)定性與核素負(fù)載量而受到廣泛關(guān)注,但由于不同核素物理化學(xué)差異性,單一礦相難以同時(shí)固化錒系核素和裂變產(chǎn)物。通過礦相組合,可實(shí)現(xiàn)多核素同時(shí)晶格固化。堿硬錳礦和鈣鈦鋯石作為人造巖石-C的主要礦相,主要用于固化U、Pu、Am等錒系核素和裂變產(chǎn)物Cs。采用鈣鈦鋯石-堿硬錳礦組合礦相可將錒系核素和裂變產(chǎn)物同時(shí)固化在復(fù)相陶瓷體中,提高放射性廢物處置有效性,減少因核素釋放對(duì)環(huán)境造成的危害。本研究以組合礦物固化多核素為中心,闡明相結(jié)構(gòu)演化及其穩(wěn)定性為出發(fā)點(diǎn)。以鈣鈦鋯石作為三價(jià)錒系元素的寄主礦相,堿硬錳礦作為裂變產(chǎn)物Cs的寄主礦相,再將兩礦相組合實(shí)現(xiàn)錒系元素和裂變產(chǎn)物的同時(shí)晶格固化。用鑭系元素Nd模擬三價(jià)錒系元素,在鈣鈦鋯石的A位引入Nd,部分取代Ca與Zr。以133Cs和133Ba作為137Cs及其衰變子體137Ba的模擬核素,Cr3+部分取代堿硬錳礦相B位的Ti4+,調(diào)節(jié)A位Cs+取代Ba2+引起的晶體結(jié)構(gòu)電荷不平衡,使母體Cs及其衰變子體Ba固化時(shí)在堿硬錳礦相的A位。采用高溫固相法制備固化體,探討 制備工藝。借助XRD、FTIR、Raman、SEM、TEM等測(cè)試分析手段研究所制備單相與復(fù)相固化體的物相結(jié)構(gòu)與化學(xué)穩(wěn)定性。結(jié)果表明:熱軋態(tài)鋼板經(jīng)淬火后不同位置處厚度尺寸均有減少,且鋼板縱向中部位置處厚度減薄率 ,并向頭部、尾部?jī)啥诉f減且遞減速度基本對(duì)稱。為保證鋼板淬火后厚度滿足交付要求,在進(jìn)行淬火鋼板厚度測(cè)量時(shí)需充分關(guān)注鋼板縱向中心處邊部的厚度尺寸值,并根據(jù)厚度減薄規(guī)律在鋼板熱軋過程中給予適當(dāng)?shù)暮穸妊a(bǔ)償。
采用Ti-Mo-B合金化體系,通過潔凈鋼冶煉技術(shù)、控制軋制技術(shù)以及離線淬火、回火工藝,成功開發(fā)出一種低合金高強(qiáng)度耐磨鋼板NM500。通過光學(xué)顯鏡（OM）、掃描電鏡（SEM）和透射電鏡（TEM）觀察試驗(yàn)鋼的顯組織,利用 試驗(yàn)機(jī)、擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī)和布氏硬度儀分別檢測(cè)試驗(yàn)鋼的強(qiáng)度、低溫韌性和硬度。結(jié)果表明,所開發(fā)的耐磨NM500鋼板顯組織為回火板條馬氏體,板條內(nèi)分布著長(zhǎng)度50～100 nm,寬約10 nm的ε碳化物以及納米尺度的合金元素碳氮化物45號(hào)冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM400、塑性和低溫韌性。在相同磨損條件下,所研制的NM500鋼的相對(duì)耐磨性約為NM400鋼的1. 45倍,NM450鋼的1. 2倍。
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