一、实验目的 1、了解碳钢的基本热处理(正火、淬火及回火)工艺方法; 2、掌握冷却条件与钢性能的关系; 3、分析正火、淬火及回火温度对钢性能的影响

研究往Fe-C-O系熔体吹氮时吸氮反应动力学,测定了氮分压、氧和碳含量以及温度对吸氮反应速度的影响。通过实验数据处理,得出Fe-C-O系熔体吸氮反应在氧含量较低时是一级反应,较高时是二级反应,氧含量很高时吸氮速度达最低值。碳能显著地降低Fe-C-O系熔体吸氮反应的传质系数。一级反应和二级反应活化能各为131.67kJ/mol,122.89kJ/mol

本文利用透射电子显微镜及物理化学相分析技术研究了中碳硅-锰钢中回火马氏体脆性(TME)的微观机制,着重探讨了回火过程中析出的碳化物对TME的作用。结果发现,对应于40Si2Mn2钢中TME产生的回火温度区间,存在有由碳化物向渗碳体的转变,析出了细小弥散的颗粒状渗碳体。这种对应现象在40Si2Mn2Mo钢中也得到证实。40Si2Mn2Mo钢的TME产生的回火温度和弥散渗碳体的析出温度都要高于40Si2Mn2钢。由此得出:在回火过程中大量细小弥散渗碳体的析出是中碳硅-锰钢中TME产生的一个重要原因

在0.10m3的试验竖炉内使用含碳球团冶炼出18%Cr的铁合金。利用前人所做的基础理论研究结果,讨论了铬、硅、硫等元素在竖炉内的还原及渣-液两相的分配规律

包头铁矿含有大量的铌,目前包钢提铌流程是钢铁冶金主流程的分支流程,其中高炉是火法还原富集铌的主要部分。实验研究发现,在高炉碳热还原过程中铌会被还原成碳化铌(NbC),并在渣铁界面形成NbC滞留带。由于滞留带的存在,阻碍了铌进入铁相,影响了铌的还原回收率。NbC在碳饱和铁液中有一定的溶解度,温度升高使溶解度增加,有利于提高铌的还原回收率

胀断连杆是汽车精密传动用高端产品，需具高强高韧和裂解加工脆性解理断裂特性。连铸化生产高碳易切削胀断连杆用微合金非调质钢是当前的发展方向。基于大方坯连铸生产典型工艺及其铸态组织、成分均匀性分析，研究了胀断连杆加工过程常见断口形貌不合的钢坯遗传性因素。以常用德系C70S6钢为例，采用250 mm×280 mm断面弧形连铸机，解析其在一定结晶器电磁搅拌条件下所浇铸大方坯的铸态低倍结构和枝晶形貌，并分析其不同晶区的成分分布特点。结果表明，当前连铸条件下大方坯中心缩孔和后续热轧棒材探伤合格率可控，但铸坯初凝坯壳凝固前沿发生明显的C、S负偏析白亮带区及其柱状晶偏转现象。金相试样图像分析和相场法凝固模拟表明，铸坯中柱状晶具有逆流生长特征，其偏转角是一次枝晶尖端向旋流方向逆向生长的结果。自铸坯角部至宽、窄面中心，实测柱状晶区的一次枝晶偏转角约在?7°到27°之间。利用X射线能谱分析（EDS）进一步检测了钢中主要合金元素Si、Mn、Mo在铸坯不同晶区的分布，揭示了其铸态偏析特征与差异性。据此，探讨了这种铸态组织和成分偏析对后续热轧棒材和连杆成品组织的遗传性，以及对其胀断加工断口不合的影响，可为源头铸态质量的控制提供依据

《工程科学学报》：钢铁行业碳中和低碳技术路径探索

用炉外摇包精炼法代替冷装电硅热法生产中碳锰铁,电耗从1883kw.h/t降至823kw.h/t,锰回收率由61.34%提高到80.02%。炉外精炼时,终渣碱度控制在1.1~1.25,低硅硅锰合金含硅量控制在11%~13%范围内效果最好

目前，熔盐电化学冶金普遍采用炭素阳极，阳极CO2产物是重要的碳排放源。若在高温熔盐体系中使用惰性析氧阳极，则可实现熔盐电解过程低碳排放。因此，开发适用于熔盐电解体系的惰性阳极至关重要，也是近年来国内外研究热点。本文首先综述了各种高温熔盐体系惰性阳极的研究进展，所涉及熔盐体系包括：铝电解氟化物盐、CaCl2熔盐、碳酸盐和熔融氧化物等。另外，近年来月球开发利用受到广泛关注，太阳能驱动的月壤原位熔盐电化学制氧，将是支撑人类未来月面生存氧气需求的重要方法之一，故惰性析氧阳极不可或缺。因此，本文也简要综述了基于惰性阳极的月壤电解制氧技术

通过模拟发射试验对表面镀铬、氮碳共渗两种表面处理条件下的身管进行了烧蚀模拟测试，研究在模拟工况下身管烧蚀情况.镀铬身管由于镀铬层固有的脆性，且受到高温高压火药气体的冲击作用，铬层内易产生显微裂纹，裂纹扩展至铬层与基体界面处，并沿着镀层与基体界面扩展，从而导致镀层剥落.氮碳共渗身管在烧蚀过程中，表面产生大量较深且较宽的裂纹，裂纹直接贯穿到基体使基体严重地被火药燃烧气体腐蚀，从而导致身管失效.在上述研究基础上，提出了两种不同处理方式下身管的失效模式