在分析产品质量设计基本问题的基础上,根据设计信息的不确定性,利用概率论方法讨论了产品设计的一般原理与方法,并开发出了相应的应用软件QCROD.这一方法的实施可使产品在设计中尽可能消除质量隐患或获得无缺陷产品,因而对于面向市场竞争的新产品开发与设计具有推广应用价值

在大方坯连铸中,经常出现的缺陷是表面网状裂纹.由于铸坯表面存在网状裂纹导致轧制过程中出现严重的纵裂纹.通过微观检测、热模拟等手段分析了表面网状裂纹产生的原因及机理,由实验结果可以看出,表面网状裂纹沿异常粗大的奥氏体晶粒开裂,其实质是奥氏体晶间裂纹;异常粗大的奥氏体晶粒、残余元素Cu的富集以及AlN、BN等氮化物和先共析铁素体薄膜的析出是导致该钢种产生晶间裂纹的主要原因;大的奥氏体晶粒是残余元素富集以及氮化物和先共析铁素体薄膜析出的先决条件,因此表面网状裂纹是第Ⅱ和第Ⅲ脆性区间相互作用的结果,经常出现在存在凹陷和鼓肚的部位;异常粗大的奥氏体晶粒产生的主要原因是高的过热度和不均匀冷却

开发了一种用于钢丝热处理过程的自动控制系统和相应的模拟系统.控制系统由工控机和可编程逻辑控制器(PLC)组成.控制系统软件包括组态程序、加热模型程序、PLC逻辑控制程序和数据库.该控制系统可以根据产量、产品规格和工艺要求控制马弗炉和铅浴炉的温度,或调整钢丝的拉速以适应当前马弗炉的温度,获得最佳热处理效果和产量.模拟系统包括模拟软件,燃烧数学模型软件和两块数据采集卡

为确定硅钢表面缺陷产生的工序,对硅钢裂纹处氧化圆点特性进行了实验研究.运用Gleeble1500模拟热轧裂纹连续降温过程,结果表明Q钢、W20钢热轧裂纹分别在1170℃和1160℃以上会产生细小氧化圆点.铸坯裂纹加热炉过程模拟发现其裂纹附近产生粗大的氧化圆点.能谱分析表明铸坯裂纹相对热轧裂纹来说存在明显的脱硅层,两种裂纹的氧化圆点在形貌、层厚以及氧化圆点附近脱硅性上存在较大差异,这种差别可作为判定硅钢缺陷生成工序的参考依据

采用添加脱磷剂直接还原焙烧-磁选的工艺制备直接还原铁,研究了不同还原剂对高磷鲕状赤铁矿直接还原过程铁还原的影响.实验结果和扫描电镜分析表明,还原剂中固定碳和挥发分含量对于焙烧产物中金属铁晶粒的聚集、增多和长大以及所得还原铁指标影响较大.焦炭和无烟煤所得焙烧产物中金属铁晶粒与脉石矿物结合较紧密,难以在磨矿过程中实现单体解离.褐煤所得焙烧产物中金属铁晶粒出现明显的连接和长大,且与脉石矿物界限分明,嵌布粒度较粗,有利于铁颗粒与脉石矿物的解离,从而其铁回收率较其他还原剂高

应用灰色系统理论,建立了灰色GM(1·1)预报钢产量的数学模型。该模型可对钢产量进行定量和定性预报。定量预报的平均精度为97.08%(最高精度达99.60%),定性预报结果与实际情况相吻合

为研究菱铁矿在强还原气氛下加热过程中铁矿物的转化过程和规律,采用热重分析、X射线衍射和扫描电镜等手段研究了嘉峪关某菱铁矿石在煤基直接还原过程中菱铁矿的热行为和不同条件下焙烧产物中铁矿物的存在形式等.结果表明,菱铁矿在煤基直接还原条件下转化为金属铁的历程为FeCO3→Fe3O4→FeO→Fe.转化过程分为菱铁矿分解和铁氧化物还原两个阶段;热分解阶段在556.6℃时基本结束,最终产物为Fe3O4;铁氧化物的还原阶段在556.6℃以后、1200℃时完全结束,最终产物为金属铁

用X-线与电子衍射方法测定Fe-Ni-Cr-W-Mo系750℃与900℃部分相区图,得出在750℃与900℃时,当含钼量分别大于1.5%与1.0%时就可以产生μ相。在实验合金成分范围内,900℃时,当Mo含量不定,含W量>7%时就可以产生μ+Laves相,而750℃时不管W、Mo含量多少都不会产生Laves相。另外,证明传统的控制μ相生成的电子空们数Nv

通过实验室建立的小型实验炉,进行集束射流加热金属冷料的热态模拟实验,分析了集束射流火焰在不同冶炼阶段的成分变化.实验研究表明:集束射流火焰形态呈现多样性特点,燃烧产物成分不断变化.在金属冷料的存在作用下,少量CO2气体产生,O2增加,CO下降;熔化期中,O2逐渐升高,CO逐渐降低,CO2体积分数一直保持在1%~2%;脱碳期与熔化期相比,O2下降,而CO上升,CO2稍有增加;脱碳期中,钢水中C含量逐渐降低,CO2和O2有所增加,而CO含量剧烈降低.集束射流火焰燃烧产物中,各成分之间关系密切,CO的含量随着O2含量的升高而降低.在熔化期中,CO气体含量随着CO2气体含量的增加而增加;在脱碳期,CO气体含量随着CO2气体含量的增加而降低

采用动电位极化曲线和电化学阻抗谱等电化学实验方法以及扫描电镜和能谱等表面分析技术对20#碳钢在不同H2S质量浓度(0,95.61,103.22,224.16 mg·L-1)、不同温度(25,35,45℃)下的NACE溶液(含CO2)中腐蚀行为进行了研究,同时对该环境下腐蚀产物的形成机制进行了探讨.发现在含有CO2的NACE溶液中,加入少量H2S,能加剧碳钢腐蚀,加速阳极铁的溶解和阴极氢气的析出.随着H2S质量浓度的增加,腐蚀电流密度增大,碳钢腐蚀加剧.温度升高,腐蚀极化电阻变小,腐蚀也会加剧.腐蚀试样外层絮状腐蚀产物主要是铁碳化物,接近基体表面的腐蚀产物主要是铁硫化物