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

65锰冷轧钢板45号冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM400保沟岩组石榴石英岩地层中发现了出露较好的锰矿床共圈定出三条锰矿体、十二条破碎蚀变带锰矿体分别为M1-1、M1-2、M2-1锰矿品位达22-32%;通过对锰矿地质特征及岩相学观察矿物组合主要有软锰矿、硬锰矿、锰铝榴石、蔷薇辉石等符合锰榴石英岩系矿物组合特征。锰矿石X射线衍射显示矿石中含有锰铝榴石、蔷薇辉石等硅酸锰矿物在石榴石、蔷薇辉石矿物化学特征中石榴石环带特征不明显主要成分是锰铝榴石其次是铁铝榴石在端元矿物成分图解上显示为铁质锰铝榴石蔷薇辉石在成分关系图解中均落入蔷薇辉石区Mn O含量为37.87-49.51%锰质较为富集。赋矿围岩石榴石英岩主量元素总体上具有富锰（11.27-15.70%）、贫钠（0.02-0.03%）、贫钾（0.04-0.05%）、低Mg（0.27-0.49%）、低Ti（0.35-0.53%）特征稀土元素整体为轻稀土相对亏损、重稀土元素相对富集轻重稀土分馏程度较为明显微量元素相对富集Th、U、Ta、La、Ce等元素亏损Rb、Ba、Nb、P、Sr等元素;下伏地层斜长角闪岩主量元素整体上具有富铝（针对低合金高强度耐磨钢板在进行火焰切割放置一段时间后出现延迟断裂现象，应用热力学析出模型对耐磨钢中合金元素Nb、V、Ti的碳氮化物在奥氏体化过程中的析出过程进行研究，耐磨钢板nm500分析其对原奥氏体晶粒细化及高强钢延迟断裂的影响；采用光学显镜，扫描电镜等手段对开裂试样的断口、表面裂纹及其组织进行了分析，应用X射线测定钢板不同部位的残余应力；对耐磨钢回火温度及回火保温时间进行优化试验耐磨钢板nm400，结果表明：（1）在高温阶段，析出相主要为TiN，故在均热和高温冷却阶段，TiN是阻止奥氏体晶粒长大的主要因素；在低温阶段析出相主要以富V的复合碳化物为主。（2）裂纹断裂源在钢板厚度中心附近，且钢板中心存在明显的偏析，中心偏析缺陷对钢板开裂造成了影响。（3）耐磨钢开裂试样中存在大65锰冷轧钢板45号冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM4

45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM400状珠光体回火后组织为回火马氏体+少量铁素体而传统热轧态50CrV4钢的组织为粒状珠光体+铁素体回火后组织为回火马氏体;经相同淬火与回火工艺后连铸连轧态50CrV4钢的强度增加幅度更大且相同状态下连铸连轧50CrV4钢的强度更高而塑性较低。在相同磨料磨损条件下磨损失重量从大至小顺序为:Q345>16Mn>45钢>50CrV4钢50CrV4、45钢和16Mn钢的相对耐磨性（与Q345相比）分别为1.99、1.21和1.1450CrV4钢具有佳的耐磨性;45钢、16Mn和Q345钢的主在相同反应条件下，与无电场浸出相比，电场的引入可使高硫煤脱硫率提高19.93%软锰矿中锰的浸出率提高16.77%。经电场与软锰矿联合脱硫后的煤中的固定碳及热值略微降低，而挥发分和灰分略微增加，小分子增多，另外，煤中的分子结构基本未改变。在电场的作用下，软锰矿中二氧化锰的强氧化作用会促进煤粒表面有机分子键断裂，使高硫煤粒内部无机硫及有机硫充分暴露，并与电解生成的高价铁、锰离子发生反应，终，无机硫被氧化为单质硫或者硫酸根离子脱除，有机硫则主要被氧化成亚砜及砜后水解，以达脱硫目的。研究确定了520MPa750MPa三个级别钢种的化学成分设计BT520JJ级别采用Mn-Ti-Cu合金组合设计;耐磨钢板400，BT590GJ级别采用Mn-Ti-Nb合金组合设计;BT750GJ级别采用Mn-Ti-Cr-Mo-V合金组合设计。针对上述三个级别钢种进行了焊接研究合金钢板焊接应选择“等强匹配”或“匹配”的焊接工艺其中BT520JJ级别的钢板实现了产业化。本文采用KR法铁水预处理铁水硫含量应≤0.01%出钢温度≥1620℃;LF精炼根据转炉钢水成分及温度进行造渣脱硫加合金进行成分调整温度满足连铸工艺;连铸液相线温度1513℃过热度2540℃耐磨钢板500平均拉速0.81.3m/min;钢坯三段式加热出炉温度1220℃±15℃均热时间≥30min在加热温度1080℃45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM4

65锰冷轧钢板45号冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM400通过对秀山土家族苗族自治县8个锰矿影响区的土壤重金属（Mn、Hg、As、Cd、Cu、Pb、Zn、Cr、Ni）含量进行测定分析，以长江流域各重金属元素背景值、土壤环境质量农用地土壤污染风险筛选值为评价标准，应用单因子污染指数法、Nemero综合污染指数法和Hakanson潜在生态危害指数法对土壤重金属潜在生态风险进行了评价。结果表明：对比长江流域各重金属元素背景值，研究区部分点位超标，Cd和Zn点位超标率高达超标倍数 达9.36倍；对比农用地土壤环境质量标准，研究区Cd、Cr、Cu、Ni和Zn存在超标现象，且Cd点位超标率高达66.67%;单因子污染指数法及Nemero综合污染指数法评价结果均显示研究区存在Cd轻微污染，考虑到秀山处于Cd高背景值区，Cd轻微污染的原因还需进一步研究；潜在生态风险评价结果显示，黄家河脚锰矿和嘉源锰矿影响区存在中等生态危害，应予以重视。 回火后空冷耐磨钢板锰13获得的组织为回火板条马氏体+少量残余奥氏体可以使实验钢获得优良的硬度和强韧性配合。在此热处理工艺条件下4组实验钢均达到国外企业生产的该级别耐磨钢的综合性能:含Nb量为0.043%的2#实验钢经850℃保温30min后水淬再经250℃回火60min后空冷获得的组织为回火板条马氏体+少量残余奥氏体组织布氏硬度值为484、抗拉强度Rm=1652MPa、耐磨钢板nm450屈服强度Rp=1412MPa、断后延长率δ=10.8%、室温和-40℃冲击功值分别为53.3J和51.3J达到了NM500低合金高强度耐磨钢的标准要求并具有优良的冲击韧性超过了国外厂家生产的同级别耐磨板的冲击韧性为该淬火与低温回火热处理工艺下的 成分和热处理方案。实验钢经等温淬火与低温回火后的组织为回火马氏体+黑色针状下贝氏体。实验钢在850～930℃范围保65锰冷轧钢板45号冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM4

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