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貴州水城～納雍地區(qū)屬揚(yáng)子成礦帶屬于貴州省主要的氧化錳成礦帶，錳礦同時(shí)也是我國(guó)非常稀缺的礦種，也是貴州在十四五礦產(chǎn)資源規(guī)劃方面進(jìn)行大力勘查具備戰(zhàn)略性特點(diǎn)的金屬礦產(chǎn)，對(duì)于氧化錳來講屬于六盤水市領(lǐng)域中具備特色化的礦產(chǎn)，合理開展貴州省水城區(qū)比德錳礦大精查項(xiàng)目，主要目標(biāo)就是利用大精查項(xiàng)目方式等了解區(qū)域范圍之內(nèi)的錳礦礦產(chǎn)資源的分布特點(diǎn)、產(chǎn)業(yè)狀況、規(guī)模特征等，使得畢水興經(jīng)濟(jì)帶的礦業(yè)工業(yè)經(jīng)濟(jì)進(jìn)步等獲得更多資源的保障。 65錳冷軋鋼板45號(hào)冷軋鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM400 40cr鋼板性，再通過與國(guó)外同等級(jí)別的耐磨鋼比較。對(duì)比試樣分別為瑞典產(chǎn)的SB50和耐磨鋼板nm400高強(qiáng)度耐磨鋼板。二是研究由鄂鋼研發(fā)的新型NM360的焊接性（采用Ca-Mg-RE-Zr復(fù)合包芯線代替貴重元素Ni）。耐磨性研究通過實(shí)驗(yàn)室磨損實(shí)驗(yàn)（沖擊磨料磨損和滑動(dòng)摩擦磨損）來實(shí)現(xiàn)。

  焊接性則通過Gleeble1500熱模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)來測(cè)定。利用光學(xué)顯鏡和掃描電鏡觀察試驗(yàn)鋼的顯組織、磨損表面形態(tài)以及鋼中夾雜物的形態(tài)。磨損實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在沖擊磨料磨損和滑動(dòng)磨料磨損實(shí)驗(yàn)中，在相同的磨損時(shí)間內(nèi)，兩種磨損試驗(yàn)中Q345的磨損量約為NM400和耐磨鋼板NM500的1.53.0倍，與瑞典產(chǎn)的耐磨鋼板nm400、SB50耐磨鋼板比較，NM400與NM500具有與之相近的磨損量和磨損形態(tài)。在沖擊磨料磨損中，切削和犁溝是主要的磨損機(jī)制。在滑動(dòng)摩擦磨損中，劃擦是主要的磨損機(jī)制。在焊接熱模擬實(shí)驗(yàn)中，NM500分別采用10kJ/cm，12kJ/cm，17kJ/cm的線能量作為熱輸入模擬焊接粗晶區(qū)的組織與性能，焊后粗晶區(qū)的組織均為貝氏體加少量的鐵素體，在-20oC溫度下沖擊韌性的平均值分別為（試樣尺寸為10555mm）：60J，41J，37J。在耐磨鋼板NM360的焊接 65錳冷軋鋼板45號(hào)冷軋鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM400 40cr鋼板




65錳冷軋鋼板40cr鋼板45號(hào)冷軋鋼板42crmo鋼板450和427 cm-1雙峰的強(qiáng)度比可反映Mn2+和Fe2+的替代關(guān)系。紅外光譜在400～650 cm-1波段和900～1 200 cm-1波段有吸收峰，可以反映羥基與氟和Mn2+與Fe2+的替代關(guān)系。因此，拉曼光譜、紅外光譜特征可清晰區(qū)分氟磷錳礦、羥磷錳礦和氟磷鐵礦三個(gè)類質(zhì)同像礦物。紫外-可見光吸收光譜中，以406 nm為中心的強(qiáng)吸收峰是由于Mn2+自旋禁阻躍遷導(dǎo)致；以455 nm為中心的弱吸收峰是由于Fe2+自旋禁阻躍遷導(dǎo)致，Mn2+對(duì)此峰也有一定貢獻(xiàn)；以533 nm為中心的吸收峰是由Mn2+的~6A1g（S）→~4T1g（G）躍遷導(dǎo)致。樣品呈現(xiàn)紅橙色，屬自色礦物。氟磷錳礦族礦物普遍存在類質(zhì)同象，拉曼光譜、紅外光譜可準(zhǔn)確鑒定氟磷錳礦，電子探針可以為其產(chǎn)地溯源提供重要信息。因此,開發(fā)高性能的耐磨鋼鐵材料,對(duì)減少材料磨損過程中的損失、提高機(jī)械裝備的使用壽命有著至關(guān)重要的意義。低合金耐磨鋼作為一種重要的耐磨鋼鐵材料,因合金含量低、綜合性能良好、生產(chǎn)靈活方便及價(jià)格便宜等特點(diǎn),被廣泛的應(yīng)用于工程機(jī)械、礦山機(jī)械及冶金機(jī)械等設(shè)備的生產(chǎn)制造。本文以高級(jí)別的低合金耐磨鋼板NM500為研究對(duì)象,對(duì)其成分、組織進(jìn)行設(shè)計(jì),研究所設(shè)計(jì)成分體系下的馬氏體、馬氏體-鐵素體和馬氏體-納米碳化物的控制情況,并分析了其控制工藝過程與組織、力學(xué)性能和三體沖擊磨料磨損性能的關(guān)系,終開發(fā)出馬氏體型低成本、馬氏體-鐵素體型高韌性和馬氏體-納米碳化物型高耐磨性的低合金耐磨鋼板錳13。

本文的主要內(nèi)容和創(chuàng)新如下：（1）針對(duì)傳統(tǒng)低合金耐磨鋼中添加較多Ni、Mo等貴重合金甚至是稀土元素成本較高的缺點(diǎn),首次采用在普通C-Mn鋼的基礎(chǔ)上加入少量Cr和B元素的低成本成分體系,開發(fā)出高級(jí)別的低合金耐磨鋼板NM400。其中：抗拉強(qiáng)度>1600MPa,布氏硬度>500HB,延伸率>10%,-40℃低溫沖擊>30J,耐磨性能高于國(guó)外同等級(jí)別耐磨鋼水平。研究了該類鋼的連續(xù)冷卻相變行為、熱處理前的熱變形及熱變形后的冷卻工藝、熱處理過程中的淬火和回火工藝對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼的強(qiáng)韌性控制單元如原始奧氏體晶粒尺寸、block尺寸、Lath尺寸和析出物的影響規(guī)律,并分析了其與實(shí)驗(yàn)鋼的力學(xué)性能和三體沖擊磨料磨損性能的關(guān)系。結(jié)果表明,較低溫度的控制軋制后控制冷卻至貝氏體區(qū)間,然后在880℃淬火和170-C回火,可得到 的硬度和韌性配合,并得到高的耐磨鋼板nm450性能。65錳冷軋鋼板40cr鋼板45號(hào)冷軋鋼板42crmo鋼板



 通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定了耐磨鋼板360耐磨鋼在20900℃范圍內(nèi)的比熱容和熱導(dǎo)率;測(cè)定了耐磨鋼的等溫轉(zhuǎn)變曲線（TTT曲線）以及1001000℃之間每隔100℃的真應(yīng)力真應(yīng)變曲線以及馬氏體相變膨脹曲線,計(jì)算得出馬氏體轉(zhuǎn)變相關(guān)系數(shù);針對(duì)10 mm厚耐磨鋼板,設(shè)計(jì)3種淬火冷卻工藝: 與第二冷卻工藝相比,鋼板運(yùn)行速度相同,冷卻器開啟組合不同; 與第三冷卻工藝相比,冷卻器開啟組合相同,而鋼板運(yùn)行速度不同。并利用Ansys和Matlab對(duì)冷卻過程的溫度場(chǎng)、組織場(chǎng)以及應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行模擬計(jì)算。結(jié)果表明耐磨鋼板nm400,3種工藝終冷溫度均在技術(shù)要求范圍內(nèi),終冷后組織均為馬氏體及少量殘留奧氏體,但在冷卻器全開,鋼板運(yùn)行速度為1.6 m/s,淬火后殘余應(yīng)力及應(yīng)變小,板形耐磨鋼板錳13

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