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冶金固废海洋耐蚀纳米混凝土抗冲刷性能研究
1
作者 耿继双 肖会刚 +5 位作者 董宪章 姚达 王飞 徐鹏飞 杨大正 吴文浩 《冶金能源》 北大核心 2025年第4期50-54,共5页
混凝土的抗冲刷性决定了海工设施的耐久性。利用铁矿废石、铁尾矿为主要骨料,再掺加玄武岩纤维和纳米SiO_(2)制备成冶金固废纳米混凝土,不仅实现了冶金固废资源化,而且提高了混泥土的抗冲刷性能。文章通过冲刷实验与微观测试系统地分析... 混凝土的抗冲刷性决定了海工设施的耐久性。利用铁矿废石、铁尾矿为主要骨料,再掺加玄武岩纤维和纳米SiO_(2)制备成冶金固废纳米混凝土,不仅实现了冶金固废资源化,而且提高了混泥土的抗冲刷性能。文章通过冲刷实验与微观测试系统地分析了玄武岩纤维和纳米SiO_(2)掺量对抗冲刷性能的影响和机理。结果表明,玄武岩纤维通过桥接作用可抑制裂缝扩展,纳米颗粒通过与Ca(OH)_(2)反应使界面过渡区致密,二者可协同提高抗冲刷性能。其中,纳米SiO_(2)在低水灰比(0.3)和高水灰比(0.5)条件下的最佳掺量分别为2%和3%,过量掺加会发生团聚而导致性能下降。该研究可为海洋工程材料设计提供重要参数优化依据。 展开更多
关键词 纳米SiO_(2) 玄武岩纤维 冶金固废 抗冲刷性能 表面破坏特征
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基于DEFORM-3D的哈氏合金基带多道次轧制仿真研究
2
作者 朱洪锋 付海英 +7 位作者 李鹏远 罗蓉蓉 张腾 左佳欣 胡新波 杨建雷 王勇 庞宗旭 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第1期100-111,共12页
使用DEFORM-3D三维模拟软件对哈氏合金基带的粗轧过程进行多道次仿真,依托流变应力的计算,建立了材料物性模型和仿真模型,并利用前几道次的粗轧实验验证了模型的准确性。通过仿真实验探索了压下率、轧辊形状和摩擦因数对轧制流程的影响... 使用DEFORM-3D三维模拟软件对哈氏合金基带的粗轧过程进行多道次仿真,依托流变应力的计算,建立了材料物性模型和仿真模型,并利用前几道次的粗轧实验验证了模型的准确性。通过仿真实验探索了压下率、轧辊形状和摩擦因数对轧制流程的影响。结果表明,随着道次压下率的升高,平均轧制力升高,30%道次压下率的轧制流程带来基带应变不均匀性是表面裂纹产生的重要原因,成功预测了后续轧制实验中带材表面产生的裂纹,实际生产应尽量选用20%及以下的压下率;在该应用条件中,新设计的凹面轧辊流程能有效减小轧制力,降低设备要求,提高轧制安全性,实验中部分流程采用凹面轧辊有效地将侧面裂纹的出现延迟到了第8道次;好的润滑条件能减小摩擦,模拟结果表明摩擦因数越小,基带轧制的均匀性越好,但会增加工序的时间,也会提高材料进给的难度。研究结果优化了实际轧制流程,降低了基带轧制过程中的表面及边部裂纹等缺陷。 展开更多
关键词 哈氏合金 有限元模拟 多道次轧制 压下率 轧辊形状 摩擦因数
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高碳奥氏体不锈钢流变行为预测及热加工性研究
3
作者 黄健 庞宗旭 +3 位作者 张建平 王勇 赵宝纯 王铁 《塑性工程学报》 北大核心 2025年第4期181-190,共10页
为了使高碳奥氏体不锈钢轧制后晶粒分布均匀,采用Gleeble-3800热力模拟试验机在变形温度范围为900~1200℃、应变速率范围为0.01~10 s^(-1)、真应变为0.69条件下进行压缩试验。根据真应力-真应变曲线得到高温变形时的软化机制,通过Johnso... 为了使高碳奥氏体不锈钢轧制后晶粒分布均匀,采用Gleeble-3800热力模拟试验机在变形温度范围为900~1200℃、应变速率范围为0.01~10 s^(-1)、真应变为0.69条件下进行压缩试验。根据真应力-真应变曲线得到高温变形时的软化机制,通过Johnson-Cook(JC)模型实现流变应力的精确预测,并根据动态材料模型理论建立了该钢的热加工图,得到最佳的热加工工艺窗口。结果表明,在变形温度低于1050℃时,动态回复与动态再结晶共同控制材料的软化,变形温度高于1050℃时材料的软化由动态再结晶主导。基于修正JC模型构建了316H不锈钢本构模型,预测值的平均绝对相对误差eAARE为6.1%,相关系数R为0.977,该模型具有较高的精度。基于不同真应变建立的热加工图表明,材料的失稳区位于高温高应变速率和低温全应变速率区域,且随着应变量的增加,低温失稳区面积减小。大应变(0.69)下的最佳热加工区域对应于温度范围为1057~1200℃,应变速率范围为0.01~2 s^(-1),在1100℃-0.01 s^(-1)时的峰值效率为0.422。在该区域中,原来锻后的粗大晶粒可以被均匀细小再结晶粒取代,说明动态再结晶造成了高的功率耗散值。 展开更多
关键词 奥氏体不锈钢 热变形 Johnson-Cook本构模型 热加工图 组织演变
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鞍钢鲅鱼圈配加海砂矿生产低含钛球团的研究 被引量：1
4
作者 马贤国 王小强 +1 位作者 汪立冬 刘杰 《烧结球团》 北大核心 2020年第2期41-45,共5页
为实现鞍钢鲅鱼圈高炉的常态化护炉,对氧化球团配加海砂矿进行实验室试验研究。结果表明:在海砂矿配比为5%、10%、18%时,生球的落下强度和抗压强度下降,爆裂温度下降,但都能够满足生产要求;配加海砂矿后,成品球的抗压强度下降,但都在270... 为实现鞍钢鲅鱼圈高炉的常态化护炉,对氧化球团配加海砂矿进行实验室试验研究。结果表明:在海砂矿配比为5%、10%、18%时,生球的落下强度和抗压强度下降,爆裂温度下降,但都能够满足生产要求;配加海砂矿后,成品球的抗压强度下降,但都在2700 N/P以上,成品球的冶金性能改善,TiO2质量分数在0.41%~1.49%。工业试验结果表明:在海砂矿配比为5%、8%时,球团矿各项指标均能满足生产要求,其变化趋势与实验室研究结果一致;实际中需要调整预热和焙烧制度来生产低含钛球团。通过配加海沙矿来生产低含钛球团在技术上和经济上具备可行性。 展开更多
关键词 球团 护炉 海砂 TiO2 冶金性能
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超高料层双层烧结富氧强化及烟气排放行为研究 被引量：4
5
作者 刘杰 周明顺 +4 位作者 刘会波 徐良平 钟强 李光辉 姜涛 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期851-859,共9页
针对超高料层双层烧结矿强度低的问题,采用富氧方法强化双层烧结。研究富氧浓度和燃料用量对烧结矿产质量的影响,分析普通双层烧结和富氧强化双层烧结的烧结矿主要矿物组成和微观结构,研究两者烧结烟气中O_(2)、CO_(2)和CO的排放行为。... 针对超高料层双层烧结矿强度低的问题,采用富氧方法强化双层烧结。研究富氧浓度和燃料用量对烧结矿产质量的影响,分析普通双层烧结和富氧强化双层烧结的烧结矿主要矿物组成和微观结构,研究两者烧结烟气中O_(2)、CO_(2)和CO的排放行为。研究结果表明:富氧方法能明显强化超高料层双层烧结,大幅度提高烧结矿成品率和转鼓强度;二次点火后对料层进行富氧,氧气体积分数为25%,烧结矿成品率、转鼓强度、利用系数和固体燃耗分别为69.06%、66.40%、2.09t/(m^(2)∙h)和53.79kg/t,与普通双层烧结指标相比,成品率、转鼓强度和利用系数分别提高4.11%、7.73%、0.18t/(m^(2)∙h),固体燃耗降低3.23kg/t;富氧使烧结矿中磁铁矿氧化充分,铁酸钙大量生成,烧结矿结构均质、紧密;富氧增大烧结烟气O_(2)质量分数,可有效解决下部料层缺氧问题,提高燃料燃烧效率,减少CO排放量。 展开更多
关键词 铁矿烧结 超高料层 双层烧结 富氧 烧结烟气 矿物结构
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鞍钢带式机球团生产中优化配矿的研究与应用 被引量：5
6
作者 张辉 李志斌 +4 位作者 刘沛江 周明顺 段立祥 彭彬 刘弘礼 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期103-106,109,共5页
为了优化带式机球团生产的原料结构,进行了球团生产中大比例配加赤铁精矿的实验研究和工业试验,结果表明,大比例配加赤铁精矿后,生球指标变差;随着赤铁精矿配比提高,黏结剂配比需要适当增加。赤铁精矿B应用于带式机球团生产的比例可以... 为了优化带式机球团生产的原料结构,进行了球团生产中大比例配加赤铁精矿的实验研究和工业试验,结果表明,大比例配加赤铁精矿后,生球指标变差;随着赤铁精矿配比提高,黏结剂配比需要适当增加。赤铁精矿B应用于带式机球团生产的比例可以提高到55%,45%磁铁精矿A配加55%赤铁精矿B的适宜黏结剂配比为0.7%-0.8%,最佳焙烧制度为预热温度935-950℃、焙烧温度1 235-1 250℃。赤铁精矿C同比替代赤铁精矿B应用于球团生产的适宜比例为10%,50%磁铁精矿A配加40%赤铁精矿B和10%赤铁精矿C的适宜黏结剂配比为0.8%-0.9%,最佳焙烧制度为预热温度960-975℃、焙烧温度1 255-1 270℃。工业试验结果表明,通过优化球团生产工艺参数,大比例配加低价赤铁精矿所生产球团的冶金性能可以满足高炉冶炼要求。 展开更多
关键词 球团 赤铁矿 配矿 焙烧
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鞍钢烧结熔剂粒度和配比的优化研究 被引量：5
7
作者 张辉 周明顺 +4 位作者 夏铁玉 刘帅 翟立委 刘杰 徐礼兵 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期123-126,131,共5页
针对传统的熔剂高温性能评价方法存在的不合理、不全面问题,设计了烧结熔剂高温性能检测方法,对鞍钢常用烧结熔剂高温性能进行了检测,结果表明,鞍钢所用的4种生石灰中,生石灰3高温性能最优;所用4种石灰石中,石灰石2的高温性能最优。选... 针对传统的熔剂高温性能评价方法存在的不合理、不全面问题,设计了烧结熔剂高温性能检测方法,对鞍钢常用烧结熔剂高温性能进行了检测,结果表明,鞍钢所用的4种生石灰中,生石灰3高温性能最优;所用4种石灰石中,石灰石2的高温性能最优。选用石灰石2进行石灰石粒度优化试验研究,石灰石的适宜粒度为-3 mm粒级占80%~85%,考虑到破碎加工成本,鞍钢石灰石粒度-3 mm粒级含量可控制为大于75%。选用生石灰3进行生石灰适宜配比研究,其配比应依据进口富矿粉配加比例适当调整,在鞍钢烧结原料和工艺条件下,生石灰适宜配比(Y)与粉矿配比(X)的数学对应关系为:Y=6.019 84-0.133 82X+0.002 82X^2(R^2=0.998 3)。研究成果应用于生产实践后,烧结利用系数提高,固体燃耗降低,成品率提高,配加石灰石的成本降低0.3元/t,经济效益巨大。 展开更多
关键词 烧结 配比 烧结熔剂 高温性能 石灰石 转鼓强度 冶金性能
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以热轧油泥制备的臭氧催化剂深度处理焦化废水生化尾水研究 被引量：1
8
作者 陈思佳 刘素玲 +4 位作者 胡绍伟 王飞 李林 徐晓晨 杨凤林 《大连理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期470-479,共10页
使用热轧油泥与ρ-氧化铝粉混合造粒后煅烧制备了一种臭氧催化剂.对制备出的催化剂结构组分进行表征,结果表明催化剂是以Fe_(3)O_(4)为活性组分的铝基催化剂.与实验室研发的两种铝基催化剂催化臭氧处理焦化废水生化尾水效果进行对比,结... 使用热轧油泥与ρ-氧化铝粉混合造粒后煅烧制备了一种臭氧催化剂.对制备出的催化剂结构组分进行表征,结果表明催化剂是以Fe_(3)O_(4)为活性组分的铝基催化剂.与实验室研发的两种铝基催化剂催化臭氧处理焦化废水生化尾水效果进行对比,结果表明COD去除率仅分别降低了2.39%、5.30%,但是节省了添加活性组分所需药剂的费用.60 min时催化臭氧体系臭氧利用率相较单独臭氧体系提升了16.41个百分点.对催化臭氧处理焦化废水生化尾水工艺参数进行优化,结果表明在催化反应时间为60 min、催化剂投加量为100 g/L、臭氧浓度为22.9 mg/L条件下,对焦化废水生化尾水的COD去除率为62.14%.电子顺磁共振(EPR)和自由基抑制实验表明,催化体系中起主要作用的活性物种是OH和O-2.GC-MS结果表明,催化体系对焦化废水生化尾水中含量较高的特征污染物具有较强的降解效果.6次重复利用实验和金属离子溶出实验结果表明,催化剂具有稳定的催化性能.研究为热轧油泥的处置提供了一种新思路,为催化臭氧深度处理焦化废水提供了一种可行且低成本的催化剂. 展开更多
关键词 热轧油泥 以废治废 催化臭氧 焦化废水 深度处理
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鞍钢球团生产配加有机粘结剂的研究 被引量：7
9
作者 刘杰 宫作岩 +4 位作者 周明顺 翟立委 张辉 徐礼兵 吴远飞 《烧结球团》 北大核心 2015年第5期28-31,共4页
通过实验室试验和工业试验,探索了有机粘结剂替代膨润土进行带式焙烧机球团生产的可行性。实验室研究表明:提高有机粘结剂的使用比例,生球落下和抗压强度、成球率、成品球抗压强度等指标都有不同程度改善,全铁品位明显提高;工业试验表明... 通过实验室试验和工业试验,探索了有机粘结剂替代膨润土进行带式焙烧机球团生产的可行性。实验室研究表明:提高有机粘结剂的使用比例,生球落下和抗压强度、成球率、成品球抗压强度等指标都有不同程度改善,全铁品位明显提高;工业试验表明:单一使用0.8%有机粘结剂时,成品球团矿抗压强度提高,高温膨胀率显著降低,粉化指标有所变差,转鼓强度较为接近,全铁品位提高了0.2个百分点,试验前后球团矿的矿物组成都比较合理。只要能够满足经济成本的要求,鞍钢球团生产中配加有机粘结剂,在技术上完全可行。 展开更多
关键词 有机粘结剂 膨润土 球团 带式焙烧机
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“双碳”背景下我国废钢资源高质循环利用战略研究 被引量：10
10
作者 王国栋 张龙强 +11 位作者 付静 王方杰 储满生 任江涛 赵成林 王厚昕 于彩红 孙野 邓想涛 贾涛 期治博 孙杰 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2024年第3期63-73,共11页
废钢是再生绿色资源,也是钢铁工业不可或缺的铁素资源。在“双碳”战略背景下,重构废钢循环利用技术体系和创新废钢资源管理模式,从根本上破解废钢高质循环利用的瓶颈问题对钢铁工业的绿色低碳转型至关重要。本文对比分析了全球废钢行... 废钢是再生绿色资源,也是钢铁工业不可或缺的铁素资源。在“双碳”战略背景下,重构废钢循环利用技术体系和创新废钢资源管理模式,从根本上破解废钢高质循环利用的瓶颈问题对钢铁工业的绿色低碳转型至关重要。本文对比分析了全球废钢行业的发展现状,科学预测了我国粗钢产量和废钢资源量的变化趋势,提出了2060年左右可能存在的全废钢冶炼这一中国特色问题;凝练了废钢行业规范化、信息化、数字化、智能化发展方向;系统梳理了我国废钢循环利用在标准制度体系、精确分类回收、基于生产者责任延伸(EPR)制度的材料设计和数字化标识解析等方面存在的问题与挑战;在此基础上,创新提出了废钢资源“四全五化”高质循环利用新模式,清晰给出了组织框架和实施策略方案,即面向可能到来的全废钢时代,从钢铁材料全生命周期、全生产流程、全产业链(“四全”)协同贯彻EPR制度,实现废钢资源的科学分类管理、循环和再利用,同时加强全流程生产管理的数字化、信息化、标识化、网络化,并逐渐过渡到优质废钢拆解回收机器人化(“五化”)。研究建议:完善钢铁领域贯彻EPR的制度、技术和管理体系,加强废钢行业标准体系建设,加强钢铁材料全生命周期全产业链数字化标识解析,强化重点行业废钢分类回收和循环利用等,为全面实施废钢资源“四全五化”高质循环利用新模式做好坚实保障。 展开更多
关键词 废钢 分类回收 高质循环利用 全生命周期 数字化标识
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高速氧枪富氧燃烧结构参数仿真研究 被引量：1
11
作者 赵俣 张天赋 +1 位作者 马光宇 刘常鹏 《冶金能源》 北大核心 2024年第6期59-64,共6页
为了进一步优化高速氧枪富氧燃烧效果,以大功率烧嘴试验炉加装高速氧枪为研究对象,使用ANSYS软件建立试验炉数值仿真模型。通过对氧枪直径、安装间距、入射角度以及富氧浓度进行多目标优化仿真分析,得出高速氧枪最优结构参数:氧枪直径17... 为了进一步优化高速氧枪富氧燃烧效果,以大功率烧嘴试验炉加装高速氧枪为研究对象,使用ANSYS软件建立试验炉数值仿真模型。通过对氧枪直径、安装间距、入射角度以及富氧浓度进行多目标优化仿真分析,得出高速氧枪最优结构参数:氧枪直径17 mm、安装间距200 mm、入射角度90°、富氧浓度35%。研究结果可为鞍钢轧钢加热炉富氧燃烧改造提供理论依据。 展开更多
关键词 高速氧枪 富氧燃烧 温度偏斜率 氧枪直径 安装间距 入射角度 富氧浓度
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干熄炉料钟结构对焦炭布料粒径均匀度影响的模拟研究
12
作者 黄俊豪 庞克亮 +5 位作者 孙方远 刘福军 谷致远 韩龙 段衍泉 冯妍卉 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第S01期158-169,共12页
干熄炉内焦炭粒径偏析问题会严重影响焦炭与冷却气体的气固换热效率。基于离散元方法(DEM)研究某钢厂干熄炉的料钟结构在装焦过程产生的料面形状、粒径分布以及粒径偏析现象,并针对干熄炉的料钟结构进行了优化,以改善焦炭粒径分布。结... 干熄炉内焦炭粒径偏析问题会严重影响焦炭与冷却气体的气固换热效率。基于离散元方法(DEM)研究某钢厂干熄炉的料钟结构在装焦过程产生的料面形状、粒径分布以及粒径偏析现象,并针对干熄炉的料钟结构进行了优化,以改善焦炭粒径分布。结果表明:相比于料钟倾角和分料板夹角,横梁方向对料面形状和粒径均匀度的影响更大。由于料钟横梁对焦炭颗粒有分流作用,容易形成倾斜堆积料面,导致焦炭颗粒分布不均匀。旋转横梁方向与焦罐布料开口平行后,减弱了料面倾斜效应,降低了焦炭颗粒粒径偏析情况。在40°~60°的料钟倾角、30°~60°的分料板夹角和横梁方向优化条件下,料面高度差最大降低70.8%,标准偏差降低最高49.4%,尤其在较大的倾角和夹角值下效果显著,有助于气体在填充床中均匀流动。 展开更多
关键词 分立元件建模 干熄焦 填充床 料面形状 粒度分布 数值模拟
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鞍钢鱼圈1号高炉喷吹焦炉煤气工业试验
13
作者 张伟 任伟 +3 位作者 王亮 张立国 李仲 韩子文 《炼铁》 北大核心 2024年第6期68-73,共6页
鞍钢鲮鱼圈1号高炉从2010年开始实施喷吹焦炉煤气(COG)项目,首次在4000m^(3)级别高炉进行COG和煤粉混合喷吹工业试验。试验结果表明:①喷吹COG能够起到降低固体燃料消耗量及减少CO_(2)排放量的良好效果,COC喷吹量16.06~36.49m^(3)/t,燃... 鞍钢鲮鱼圈1号高炉从2010年开始实施喷吹焦炉煤气(COG)项目,首次在4000m^(3)级别高炉进行COG和煤粉混合喷吹工业试验。试验结果表明:①喷吹COG能够起到降低固体燃料消耗量及减少CO_(2)排放量的良好效果,COC喷吹量16.06~36.49m^(3)/t,燃料比降低11~18kg/t,在不考虑其他影响因素的条件下,COG与固体燃料的置换比达到0.49~0.68kg/m^(3),吨铁CO_(2)排放量减少29~55kg/t;②喷吹COG使炉缸煤气量增加,风口前理论燃烧温度降低,煤气利用率有所提升,同时炉顶煤气中H2含量增加明显;③将COG用于高炉喷吹应进行二次净化,以避免因堵塞问题导致喷吹COG系统无法长期稳定运行。 展开更多
关键词 大型高炉 焦炉煤气喷吹 混合喷吹 理论燃烧温度 置换比
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废弃钢渣重熔的低碳自循环回收处理工艺
14
作者 孙深 尚德义 +5 位作者 李超 赵亮 杨光 赵自鑫 刘帅 宋世哲 《材料与冶金学报》 北大核心 2025年第2期200-206,共7页
针对废弃钢渣的回收处理工艺开展了研究,并进行了可行性分析与中试实验.结果表明:当采用全新的钢渣重熔低碳自循环回收处理工艺后,实验钢锭的杂质元素含量降低,并且成分均优于入炉铁水样,在实际生产中,也可以满足钢水罐扒渣后直接吊装... 针对废弃钢渣的回收处理工艺开展了研究,并进行了可行性分析与中试实验.结果表明:当采用全新的钢渣重熔低碳自循环回收处理工艺后,实验钢锭的杂质元素含量降低,并且成分均优于入炉铁水样,在实际生产中,也可以满足钢水罐扒渣后直接吊装兑入转炉且不打扰生产顺行的要求;在被扒除的钢渣中,Fe质量分数低至0.7%~1.5%,几乎被完全提取回收,且不需要引入新的设备与装置.该回收过程绿色低碳环保,工艺简单流程短,破解了废弃钢渣难以回收处理的“卡脖子”难题,经济效益与社会效益均得到显著提高,为后续的工业化生产及产业化应用提供了技术参考. 展开更多
关键词 钢渣 低碳自循环 真空感应炉 扒渣
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高级X80管线钢土壤腐蚀行为的研究 被引量：6
15
作者 刘英义 贾宏斌 +2 位作者 张红梅 孙成钱 李鑫凯 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第8期57-60,共4页
采用室外现场埋样的实验方法结合电化学测试技术,对不同轧制工艺下得到的X80管线钢在我国典型土壤环境中的腐蚀行为进行了研究。结果表明:不同轧制工艺参数影响X80管线钢的显微组织,进而影响其在土壤中的耐腐蚀性能,并且在不同的腐蚀时... 采用室外现场埋样的实验方法结合电化学测试技术,对不同轧制工艺下得到的X80管线钢在我国典型土壤环境中的腐蚀行为进行了研究。结果表明:不同轧制工艺参数影响X80管线钢的显微组织,进而影响其在土壤中的耐腐蚀性能,并且在不同的腐蚀时间内轧制工艺参数对其耐腐蚀性能的作用规律基本一致。显微组织中细小弥散的M/A岛和较多的碳化物分布,有利于形成微电池腐蚀,从而导致其耐腐蚀性能较差。电化学技术的测量结果与室外现场埋样的实验结果基本吻合。 展开更多
关键词 X80管线钢 土壤腐蚀 耐腐蚀性能 轧制工艺 极化曲线
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加热过程中细晶高强IF钢奥氏体晶粒长大规律研究 被引量：2
16
作者 贾宏斌 张红梅 +3 位作者 孙成钱 马多 陈越 郭雅楠 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第4期56-60,共5页
通过显微组织观察实验,对细晶高强IF钢在不同加热温度和保温时间下奥氏体晶粒长大规律进行研究。结果表明:随加热温度升高、保温时间延长,奥氏体晶粒尺寸逐渐增大。由实验结果可知细晶高强IF钢的晶粒粗化温度为1050℃,晶粒粗化时间为40 ... 通过显微组织观察实验,对细晶高强IF钢在不同加热温度和保温时间下奥氏体晶粒长大规律进行研究。结果表明:随加热温度升高、保温时间延长,奥氏体晶粒尺寸逐渐增大。由实验结果可知细晶高强IF钢的晶粒粗化温度为1050℃,晶粒粗化时间为40 min。为保证微合金元素充分固溶,同时获得细小的奥氏体晶粒,生产中将加热温度控制在1050~1100℃、保温时间控制在30 min^40 min。通过对实验数据进行非线性回归建立了细晶高强IF钢奥氏体晶粒长大规律的数学模型,模型的计算结果与实验结果基本吻合。 展开更多
关键词 细晶高强IF钢 加热温度 保温时间 奥氏体 晶粒长大模型
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CO在Pd平板与Pd38团簇表面上的催化氧化机理研究 被引量：3
17
作者 齐大彬 罗旭东 +2 位作者 姚君 姚玉龙 芦晓军 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期432-439,I0004,共9页
采用密度泛函理论(DFT)计算模拟Pd平板和Pd38团簇上的CO催化氧化过程,分析了CO在Pd催化剂表面上的氧化反应机理。结果表明,在Pd38团簇模型上CO催化氧化的决速步骤是O2的解离,反应能垒为0.65 eV,而在Pd平板模型上的决速步骤是CO的氧化,... 采用密度泛函理论(DFT)计算模拟Pd平板和Pd38团簇上的CO催化氧化过程,分析了CO在Pd催化剂表面上的氧化反应机理。结果表明,在Pd38团簇模型上CO催化氧化的决速步骤是O2的解离,反应能垒为0.65 eV,而在Pd平板模型上的决速步骤是CO的氧化,其反应能垒为0.87 eV。对比决速步骤的活化能发现,CO在Pd38团簇上的氧化反应更易进行,说明CO氧化更易在小颗粒催化剂表面上进行,即Pd催化剂的活性与活性组分颗粒大小相关,活性组分颗粒越小,暴露的活性位点越多,其催化活性也越高。 展开更多
关键词 密度泛函理论计算 CO催化氧化 Pd平板模型 Pd38团簇模型
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铁系/污泥基生物炭催化剂的制备及性能
18
作者 王飞 胡绍伟 +2 位作者 马光宇 于梦琦 徐晓晨 《吉林大学学报(理学版)》 北大核心 2025年第3期963-972,共10页
为实现固体废物的综合再利用,以辽宁省鞍山市某钢厂区污水处理段的活性污泥和Fenton铁泥混合泥为原料,以无机物高岭土为黏结剂,通过混合挤条和热解的方法制备铁系/污泥基生物炭催化剂,对其结构进行表征,并优化制备工艺条件.以喹啉为目... 为实现固体废物的综合再利用,以辽宁省鞍山市某钢厂区污水处理段的活性污泥和Fenton铁泥混合泥为原料,以无机物高岭土为黏结剂,通过混合挤条和热解的方法制备铁系/污泥基生物炭催化剂,对其结构进行表征,并优化制备工艺条件.以喹啉为目标污染物,优化催化臭氧氧化降解喹啉模拟废水的工艺参数,并研究催化剂的稳定性和催化机理.实验结果表明:催化剂表面粗糙且空隙结构丰富,催化剂中主要有Fe^(3+)O4,CaCO_(3)和ZrO_(2)晶体;催化剂的最佳制备条件为黏结剂添加量12.5%,热解温度800℃,热解时间3 h;在初始pH=7,催化剂投加量为50 g,喹啉初始质量浓度为50 mg/L条件下,反应10min去除率达76.31%;催化剂具有良好的稳定性,连续使用5次后,喹啉的去除率仅下降0.09个百分点;该催化体系中存在羟基自由基(·OH)和超氧自由基(O_(2)·-)两种自由基以及单线态氧(^(1)O_(2))非自由基,其中O_(2)·-在反应中起主导作用;反应前后Fe^(2+)/Fe^(3+)的比例变化表明,Fe^(2+)/Fe^(3+)的氧化还原循环参与了催化降解反应.该研究为固体废物再利用和焦化废水的高效处理提供新的思路和方法. 展开更多
关键词 Fenton铁泥 生物污泥 铁系/污泥基生物炭 催化臭氧 喹啉
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耐磨钢高温压缩变形的本构模型构建及热加工图
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作者 杨哲懿 孟凡志 +3 位作者 杨博 高磊 王帅 王尊呈 《机械工程材料》 北大核心 2025年第3期114-120,共7页
应用Gleeble-3800型热模拟试验机对耐磨钢进行高温(800~1200℃)、中等水平应变速率(0.1,1,5,10 s^(−1))下的单道次热压缩变形,研究了该钢的热压缩变形行为;根据真应力-真应变数据,通过引入真应变的影响对传统Arrhenius方程改进后建立本... 应用Gleeble-3800型热模拟试验机对耐磨钢进行高温(800~1200℃)、中等水平应变速率(0.1,1,5,10 s^(−1))下的单道次热压缩变形,研究了该钢的热压缩变形行为;根据真应力-真应变数据,通过引入真应变的影响对传统Arrhenius方程改进后建立本构模型,并将计算结果与试验结果进行对比;绘制热加工图,确定合理的加工区间。结果表明:试验钢的流变应力随着变形温度的升高或应变速率的减小而降低;随着变形量的增加,真应力先增加至峰值应力后趋于稳定,但在高温(不低于1100℃)和低应变速率(0.1 s^(−1))下真应力达到峰值应力后先略微降低后趋于稳定。所建立的本构模型计算得到的真应力与试验结果吻合较好,平均相对误差为3.79%,线性相关系数为0.9975,证明所建立的本构模型能够准确预测试验钢在800~1200℃变形温度和0.1~10 s^(−1)应变速率下的高温流变行为;试验钢在单道次热压缩变形时的合理加工区间为真应变不大于0.5、应变速率不大于10 s^(−1)、变形温度900~1100℃。 展开更多
关键词 耐磨钢 本构模型 热加工图 单道次热压缩
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X80M管线钢的热变形行为及应变补偿型本构模型
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作者 刘干 艾铖珅 +2 位作者 王杨 孔祥磊 黄明浩 《机械工程材料》 北大核心 2025年第6期123-128,共6页
采用Gleeble-3800型热力模拟试验机对X80M管线钢进行单道次热压缩试验,研究了其在变形温度900~1100℃和应变速率0.1~7 s^(-1)条件下的热变形行为;根据试验得到的真应力-真应变曲线,考虑真应变对流变应力的影响构建了X80M管线钢的应变补... 采用Gleeble-3800型热力模拟试验机对X80M管线钢进行单道次热压缩试验,研究了其在变形温度900~1100℃和应变速率0.1~7 s^(-1)条件下的热变形行为;根据试验得到的真应力-真应变曲线,考虑真应变对流变应力的影响构建了X80M管线钢的应变补偿型Arrhenius本构模型,并对该模型进行了验证。结果表明:随着变形温度的升高或应变速率的降低,X80M管线钢的流变应力降低,X80M管线钢具有负温度敏感性和正应变速率敏感性;在高变形温度(1050~1100℃)和低应变速率(0.1~1 s^(-1))下X80M管线钢表现出动态再结晶特征,在低变形温度(900~1000℃)和高应变速率(4~7 s^(-1))下则表现出动态回复特征。用构建的应变补偿型本构模型计算的真应力与试验结果相吻合,线性相关系数为0.997,平均相对误差为1.791%;该模型具有较高的预测精度,能够准确预测X80M管线钢的高温流变行为。 展开更多
关键词 X80M管线钢 热变形行为 应变补偿 本构模型
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