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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。
65锰冷轧钢板40cr钢板45号冷轧钢板42crmo钢板450和427 cm-1双峰的强度比可反映Mn2+和Fe2+的替代关系。红外光谱在400～650 cm-1波段和900～1 200 cm-1波段有吸收峰，可以反映羟基与氟和Mn2+与Fe2+的替代关系。因此，拉曼光谱、红外光谱特征可清晰区分氟磷锰矿、羟磷锰矿和氟磷铁矿三个类质同像矿物。紫外-可见光吸收光谱中，以406 nm为中心的强吸收峰是由于Mn2+自旋禁阻跃迁导致；以455 nm为中心的弱吸收峰是由于Fe2+自旋禁阻跃迁导致，Mn2+对此峰也有一定贡献；以533 nm为中心的吸收峰是由Mn2+的~6A1g（S）→~4T1g（G）跃迁导致。样品呈现红橙色，属自色矿物。氟磷锰矿族矿物普遍存在类质同象，拉曼光谱、红外光谱可准确鉴定氟磷锰矿，电子探针可以为其产地溯源提供重要信息。因此,开发高性能的耐磨钢铁材料,对减少材料磨损过程中的损失、提高机械装备的使用寿命有着至关重要的意义。低合金耐磨钢作为一种重要的耐磨钢铁材料,因合金含量低、综合性能良好、生产灵活方便及价格便宜等特点,被广泛的应用于工程机械、矿山机械及冶金机械等设备的生产制造。本文以高级别的低合金耐磨钢板NM500为研究对象,对其成分、组织进行设计,研究所设计成分体系下的马氏体、马氏体-铁素体和马氏体-纳米碳化物的控制情况,并分析了其控制工艺过程与组织、力学性能和三体冲击磨料磨损性能的关系,终开发出马氏体型低成本、马氏体-铁素体型高韧性和马氏体-纳米碳化物型高耐磨性的低合金耐磨钢板锰13。
本文的主要内容和创新如下：（1）针对传统低合金耐磨钢中添加较多Ni、Mo等贵重合金甚至是稀土元素成本较高的缺点,首次采用在普通C-Mn钢的基础上加入少量Cr和B元素的低成本成分体系,开发出高级别的低合金耐磨钢板NM400。其中：抗拉强度>1600MPa,布氏硬度>500HB,延伸率>10%,-40℃低温冲击>30J,耐磨性能高于国外同等级别耐磨钢水平。研究了该类钢的连续冷却相变行为、热处理前的热变形及热变形后的冷却工艺、热处理过程中的淬火和回火工艺对实验钢的强韧性控制单元如原始奥氏体晶粒尺寸、block尺寸、Lath尺寸和析出物的影响规律,并分析了其与实验钢的力学性能和三体冲击磨料磨损性能的关系。结果表明,较低温度的控制轧制后控制冷却至贝氏体区间,然后在880℃淬火和170-C回火,可得到 的硬度和韧性配合,并得到高的耐磨钢板nm450性能。65锰冷轧钢板40cr钢板45号冷轧钢板42crmo钢板
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45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM500为打通转炉炼钢过程锰矿熔融还原技术路径，提高锰的收得率，对锰矿熔融还原过程和提高锰收得率的工艺参数进行了热力学探讨，并在某钢厂200 t转炉上开展了工业试验研究.研究结果表明：稳定的铁水“三脱”预处理技术是锰矿熔融还原技术成功的基本前提；通过理论计算，在炉渣中的（MnO）质量分数为5%～10%，终点[C]质量分数控制在0.13%～0.36%时，终点钢液[Mn]质量分数可控制在0.3%以上.工业试验主要通过采用双渣法冶炼操作，在确保前期铁水低磷的条件下尽可能控制少渣量、降低炉渣中氧化铁，从而实现加入锰矿后提高锰收得率；并在现有工艺控制条件下，锰矿加入10 kg·t-1以内时，工业试验可使锰矿还原过程锰收得率超过40%，平均为51.40%；为进一步提高锰收得率，建议严格将锰矿熔融还原渣料总量控制在40～60 kg·t-以内，石灰加入量控制在10～15 kg·t-1以内；研究结果为锰矿熔融还原技术的开发和应用提供重要参考. 材料断裂过程中的形态变化。本文研究结果如下:在不同应变速率下,对低合金耐磨钢进行拉伸试验,对其力学性能及断裂行为进行研究。耐磨钢板nm500随应变速率的增加,材料抗拉强度和屈服强度升高,平均韧窝尺寸逐渐增大,材料延伸率降低,断口上的解理面总面积增加。由于显偏析导致试验钢回火组织出现碳化物呈球状分布区域和呈板条状分布区域。在断裂过程中,裂纹在两种组织交界处发生较大的偏转。富N的Ti（C,N）夹杂物呈规则多边形,单个分布,在基体中随机出现耐磨钢板360。富C的Ti（C,N）呈长条不规则形态,沿轧向分布。两种夹杂物均会导致材料局部弱化,降低材料强度及塑性45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板N
