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轻量化是汽车工业的发展方向和市场需求。本文结合耐磨先进材料针对传统Q345材质为主的自卸车车厢进行轻量化优化设计研究。耐磨钢板nm500本文首先根据等强度原则确定了高强度耐磨板的设计厚度;然后采用Hypermesh前处理软件对车厢进行有限元建模及边界条件、载荷进行输入;耐磨钢板锰13后使用采用Abaqus有限元软件分别计算对比了Q345材质车厢与BW450材质车厢在相同加载条件下的强度和刚度。本文对工程样车进行跟踪、测量。实践表明通过模拟仿真设计的车厢使用性能达到设计要求。
对一种含Nb中碳合金钢进行了两阶段控制轧制和随后的水冷-过冷奥氏体低温弛豫-空冷控制冷却处理（TMCP）之后加热至900℃保温30 min水淬再对淬火态的实验钢进行200400℃温度区间、耐磨钢板nm40 0min的回火处理（QT）结合力学性能测试结果利用OMSEMTEM和XRD对处于不同处理状态的实验钢进行显组织表征研究观组织演变对力学性能的影响.结果表明TMCP状态的实验钢综合力学性能优于QT态这得益于TMCP态保留了轧制细化的原始奥氏体组织使耐磨钢板nm450终组织细化空冷马氏体相变过程发生缓慢利于过冷奥氏体的稳定从而获得残余奥氏体含量较高的室温组织.耐磨钢板锰13各状态下实验钢观组织以板条马氏体为主同时包含少量相变孪晶.
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“超强匹配”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 
45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM500达更高的安全设计指标同时可以有效的降低车辆自重达到节能环保的要求。然而目前NM600耐磨钢的生菱锰矿、方解石与菱镁矿的浮选分离一直是锰矿浮选分离所遇到的困境之一。在前期的研究中关于油酸钠体系下抑制剂的研究报道众多但是难以实现三者浮选的有效分离。因此探寻选择性较强的捕收剂是实现三种矿物浮选分离的主要思路。本论文通过单矿物和混合矿浮选分离实验探究了新型Gemini表面活性剂体系下菱锰矿及钙镁碳酸盐矿物的浮选分离并采用浮选溶液化学计算、表面动电位测试、红外光谱分析和XPS分析等手段探究了不同的浮选药剂在菱锰矿、方解石和菱镁矿表面的吸附形式为菱锰矿与钙镁碳酸盐矿物的浮选分离奠定了理论基础。在纯矿物浮选试验中通过将丁烷-14-双（十二烷基二甲基溴化铵）制和控制冷却对在线淬火和空冷的热轧原材料进行热处理工艺研究经过优化的热处理工艺获得了以板条马氏体组织为主的性能合格NM450耐磨钢板。 对NM360耐磨钢板的磨损特性进行系统研究分析提出新型耐磨机理。首先研究了试验钢组织粗化规律、高温变形规律和奥氏体冷却相变规律为轧制工艺和热处理工艺提供基础支持。无铌试验钢在大于900℃后奥氏体组织显著粗化含铌试验钢（0.05%）
耐磨钢板锰13在大于1050℃后奥氏体组织明显粗化并且粗化程度低于无铌试验钢。高温热压缩试验得出试验钢在不同温度、不同应变速率下的真应力-真应变曲线获得了试验钢在热变形过程中动态再结晶变化规律。通过经典热变形本构模型构建了材料的本构模型模型预测能力具有95%以上的可度。基于动态材料模型理论建立材料的热加工图较准确地分析材料在不同变45号冷轧钢板65锰冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM500的影响不显著。
<中高硫煤利用过程中产生大量的SOx排放到空气中，对环境造成严重的污染，这导致其利用困难。为实现中高硫煤清洁高效利用，基于软锰矿中二氧化锰的强氧化性，采用电场与软锰矿联合的技术促进高硫煤脱硫，重点考察不同反应条件对高硫煤脱硫率及软锰矿中锰的浸出率的影响，利用XRDFTIRXPS等分析测试方法，研究脱硫反应前后煤元素组成、硫含量等主要性质变化，探究其脱硫机理。结果表明，当软锰矿与高硫煤质量比为1/7煤浆质量浓度为0.05 g/mL反应时间5 h反应温度80℃初始硫酸浓度为1.2 mol/L电流密度为600 A/m~2时，与预处理煤相比，高硫煤脱硫率可达40.56%锰的浸出率为95.23%。65锰冷轧钢板45号冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM400本文对比了经相同轧制工艺和热处理工艺处理后的含Nb量0.045%和不含Nb元素耐磨钢板的组织演变规律和力学性能。耐磨钢板nm500实验结果表明添加了质量分数为0.045%的Nb元素钢板的抗拉强度和硬度低温冲击韧性都得到了一定程度的提升。从材料组织决定力学性能的角度分析钢板力学性能的提升主要是由于Nb元素的添加使钢板原始奥氏体晶粒细化导致的。
在常规低合金马氏体耐磨钢合金成分的基础上耐磨钢板锰13添加一定量的Ti元素通过冶炼连铸过程中形成大量米、亚米超硬Ti C陶瓷颗粒并结合控制轧制和控制热处理的工艺控制使其弥散均匀分布在板条马氏体基体上研发出一种新型连铸坯内生超硬Ti C陶瓷颗粒增强耐磨性超级耐磨钢板并在国内某钢厂进行了工业化生产;分析了连铸、耐磨钢板nm360热轧和离线热处理过程时实验钢中Ti C的演变规律和组织性能的变化并研究了其耐磨性能。结果表明新型钢板中由于较多Ti元素的添加在连铸凝固过程中形成仿晶界的米、亚米级的超硬Ti C粒子轧制和离线热处理过程中仿晶界的Ti C粒子在马氏体基体中弥散均匀分布;耐磨性测试表面在同等硬度的条件下新型耐磨钢板的耐磨性达65锰冷轧钢板45号冷轧钢板40cr钢板42crmo钢板耐磨钢板NM4 
