含钴高钒高速钢回火组织演变和耐磨性

采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、能谱仪(EDS)、显微硬度计和磨损试验机等研究了含钴高钒高速钢经1050℃风冷淬火后在不同温度回火保温不同时间后的组织演变、硬度和耐磨性。结果表明:在不同回火温度下,含钴高钒高速钢中均有MC和M_(2)C型二次碳化物析出,并在基体中均匀分布。当回火温度为400℃时,含钴高钒高速钢中含有少量残留奥氏体;当回火温度超过500℃,残留奥氏体消失;随着回火温度升高,马氏体发生分解,600℃回火后,孪晶马氏体已完全分解。含钴高钒高速钢经500℃回火后硬度达到峰值,磨损量最小,耐磨性最好,回火温度继续升高后,硬度大幅度下降。在500℃回火时,随着保温时间的延长,含钴高钒高速钢的马氏体分解量增加,保温16 h后,马氏体已完全分解,基体显微硬度明显下降,由于二次碳化物析出的强化效应,导致回火保温时间增加对其宏观硬度无明显影响。

高碳高钒高速钢复合轧辊的研究进展

论述了高碳高钒系高速钢复合轧辊的研究现状,重点介绍了高碳高钒系高速钢复合轧辊的制造工艺性能、成分设计、合金组织与性能。

高碳高钒高速钢、高铬铸铁的耐磨性分析

高碳高钒高速钢的耐磨性是高铬铸铁的3.3倍。VC显微硬度高、成团球状或团块状均匀分布在坚硬的马氏体基体上,使高碳高钒高速钢在具有高耐磨性的同时,具有较好的冲击韧性,可以安全可靠的取代高铬铸铁用作耐磨件。高碳高钒高速钢在冶金矿山行业有广阔的推广前景。

热处理工艺对高钼高钒高速钢轧辊组织和性能的影响

研究了淬火温度、冷却方式、回火温度和回火次数对高钼、高钒高速钢轧辊组织和性能的影响。结果表明,油冷条件下,淬火温度低于1 050℃,随着温度升高,硬度升高,超过1 100℃,硬度反而降低。盐浴冷却(盐冷)和空冷条件下,淬火温度对硬度影响结果相似,但获得最高硬度的淬火温度高于油冷时的淬火温度。回火温度低于350℃,高速钢硬度变化不明显,超过475℃,随回火温度升高,硬度升高,并在525℃达到最高值,继续提高回火温度,硬度降低。二次回火后硬度变化不大,三次回火后,硬度反而降低。空冷高速钢轧辊,淬透性差,油冷高速钢轧辊易出现裂纹,盐冷高速钢轧辊,具有优良的淬透性,不易出现裂纹,辊面硬度高,硬度均匀性好,耐磨性好。

热处理工艺对高碳高钒高速钢轧辊组织和性能的影响

研究了淬火温度、冷却方式、回火温度和回火次数对高碳高钒高速钢轧辊组织和性能的影响,确定了最佳热处理工艺参数。结果表明,盐冷高速钢轧辊具有优良的淬透性,不易出现裂纹,辊面硬度高而且均匀,耐磨性好,和高铬铸铁轧辊相比,高速钢轧辊寿命提高8.4倍。

自蔓延燃烧合成高氮氮化钒铌铁合金的工艺

自蔓延燃烧合成技术是依靠反应自身放热来合成材料的新技术,不需外加热源,设备简单,工序简洁。承德锦科科技股份有限公司利用此技术成功开发了氮化钒铁、氮化钒硅铁、氮化铌铁等专利产品。本文在常规自蔓延燃烧合成技术基础上,通过优化原料配比、原料粒度级配、氮气压力和稀释剂配加量等关键技术,成功开发出了高氮氮化钒铌铁新型合金FeV_(30)Nb_(4)N_(14)。该合金N/(V+Nb)比值达到0.4以上,微合金化过程能充分发挥钒的析出强化和铌的细晶强化作用。使用该合金制备的微合金化钢筋HRB600E的抗拉强度800~855MPa、延伸率16%~18%、正反弯性能均合格,力学性能符合抗震要求;晶粒度等级达到10.5级以上;V平均含量为0.105%,比常规钒氮合金+铌铁复合微合金化工艺的0.140%降低了0.035个百分点,节约钒消耗25%,吨钢成本降低50.5元,为钢企创造了显著的经济效益。

钒对微合金化重轨钢高温塑性的影响

用Gleeble-1500D热模拟试验机研究了U71Mn钢(%:0.75C、1.20Mn)和U75V钢(%:0.75C、0.94Mn、0.05V、0.005Al)700～1300℃的高温塑性。结果表明,由于碳氮化钒在晶界和晶粒内部析出,加钒降低微合金化重轨钢的高温塑性,特别是第Ⅲ脆性区(850℃)的塑性。为防止铸坯裂纹出现,铸坯矫直温度应≥900℃。

钒钛高炉渣中碳化钛测定方法的研究

本文对钒钛高炉渣中碳化钛的测定方法进行了探讨和研究。先用H_2SO_4+HF漫取,破坏钙钛矿、钛铁矿、黑钛石等钛化物使其与碳化钛等分离;再用HCl+KClO_3破坏碳化物使其与氮化钛、金红石等分离。分离后的滤液,用二安替比林甲烷分光光度法测定钛,换算为碳化钛的含量。根据岩相鉴定,拟定的方法是可靠的,操作简便,符合工艺流程规律的要求。

钒钛高炉渣中低价钛(Ti^(2+),Ti^(3+))测定方法的研究

本文提出用盐酸(1:1)直接浸取除金属铁干扰并以三氯化钛滴定过量三价铁来测定低价钛的方法.此法由于消除了干扰,不需分离,而低价钛损失较少,所以其方法快速、简便,准碓性和重现性均较好,比以往的分析方法提高工效2～10倍。适应于攀钢高炉渣及含碳氮化钛低的高钛渣及熔分渣中低价钛(Ti^(2+),Ti^(3+)的分析。Ti^(2+)+Ti^(3+)的相对误差为±3.86％。

电感耦合等离子体原子发射光谱法测定钒钛高炉渣中钡

冶炼钒钛磁铁矿时加入一种作为示踪剂的碳酸钡以标定出铁过程中铁水所夹带的高炉渣.为准确测定钡的含量,在试验的基础上,建立了用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）测定钒钛高炉渣中钡含量的方法.以氢氟酸、盐酸、硝酸混合试剂消解样品,冒高氯酸烟驱赶残余氢氟酸等试剂,盐酸溶解盐类后直接采用ICP-AES测定钡的含量.系统考察了钒钛高炉渣复杂共存体系所导致的基体效应、光谱干扰、背景噪音等干扰因素的影响,优选了灵敏度适宜的钡分析谱线（Ba 230.424 nm、233.527 nm、413.066 nm、455.403 nm、493.409nm）、检测积分与背景校正区域以及ICP光谱仪工作参数.试验结果表明,在分析线扫描窗口内,钒、钛、铁、钙、镁、铝等主要共存基体元素均不产生谱峰,并且与试剂空白信号基线重叠一致,表明钒钛高渣炉中基体组分对测定钡不产生基体效应、光谱干扰等影响,因此实验方法未采用基体匹配校正措施,直接以钡元素标准溶液绘制校准曲线.对于Ba 230.424 nm、233.527 nm、413.066 nm、455.403 nm、493.409 nm分析线,方法的测定下限在0.000 2％～0.001 0％范围,背景等效浓度在0.000 3％～0.000 5％范围,相对标准偏差（RSD）小于2.5％,加标回收率在93％～102％之间.方法适用于质量分数为0.005％～2.50％钡的测定.

碘-乙醇分离钒钛高炉渣中金属铁的研究

研究和提出了测定钒钛高炉渣中金属铁的新方法,其内容包括:以碘-乙醇为试剂浸溶分离金属铁,然后将分离出的滤液处理,用EDTA标准溶液络合滴定,测定钒钛高炉渣中的金属铁。介绍了实验操作步骤,并进行了条件试验、回收试验、准确度检验。实验证明,所用方法简单、快速,操作易行,试剂无毒,对环境无污染,分析结果重现性好,平均回收率达99.55%,平均标准偏差为0.02%。该方法准确度较高,适合于钒钛高炉渣、普通炉渣中金属铁的工业分析。

高温固相法制备钒掺杂含钛高炉渣光催化抗菌材料

采用高温固相法,掺杂不同质量分数的V2O5,在800℃煅烧2h合成了钒掺杂的含钛高炉渣催化剂(vanadium oxide modified titanium bearing blast furnace slag,VTBBFS)。用X射线衍射、扫描电子显微镜和紫外-可见漫反射光谱仪对钒掺杂的含钛高炉渣催化剂进行了表征,确定其具有钙钛矿结构;粉体的颗粒形态均为不规则块状,800℃煅烧后出现了团聚现象;在紫外区域具有强光吸收能力,并发生红移。以白色念珠菌为实验菌种考察钒掺杂的含钛高炉渣催化剂抗真菌能力。结果表明,V2O5掺杂量为10%时,催化剂具有较强的抗白色念珠菌能力,在普通光照下杀菌率可达到100%。

ICP-AES测定钒钛高炉渣中的MnO、P、V_2O_5、TiO_2

采用电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES法）测定钒钛高炉渣中MnO、P、V2O5、TiO2的含量,利用盐酸、硝酸、氢氟酸、高氯酸溶解钒钛高炉渣,优选适宜的仪器测定参数和最佳分析谱线,共存元素间的干扰采用谱线背景扣除的方法予以消除。实验结果表明,钒钛高炉渣中的MnO、P、V2O5、TiO2在一定浓度范围内具有良好的线性关系,相关系数在0.999以上,测定结果的相对标准偏差在0.45%~5.10%之间,加标回收率在96%~107%之间。

钒钛高铬铸铁耐磨损性能的神经网络优化

采用9×27×9×1四层拓扑结构,以C、Cr、V、Ti、Mo、W、Ni、Cu含量和Cr/C比值为输入参数,以磨损体积为输出参数,构建了钒钛高铬铸铁耐磨损性能的神经网络优化模型,并进行了模型预测验证和铸铁试样的显微组织、物相组成和耐磨损性能的分析。结果表明,该神经网络模型预测精度较高,输出的磨损体积相对预测误差在1.1%~2.9%;优化出的高铬铸铁成分（wt%）由3C、18Cr、1.2V、0.4Ti、1.5Mo、1W、0.1Ni和0.2Cu组成。

高Al_2O_3钒钛炉渣熔化性能的实验研究

针对炉渣中Al2O3，TiO2质量分数大幅升高给高炉冶炼带来极大困难的问题．对承钢高Al2O3钒钛炉渣进行了熔化性能的实验研究．结果表明：考虑承钢的实际情况，高炉的炉渣温度应高于1400℃；二元碱度控制在1．02左右，MgO质量分数控制在13．95％左右；Al2O3质量分数控制在12％～14％；TiO2的质量分数应控制在12．57％以下．

电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定钒钛高炉渣中钪、镓、铬、镍、钴

建立电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法同时测定钒钛高炉渣中0.000 5%～0.3%的钪、镓、钴元素和0.000 5%～0.6%铬、镍的方法。样品前处理采用氢氟酸、盐酸、硝酸和硫酸消解钒钛高炉渣,高温加热至硫酸分解产生三氧化硫浓白烟。为此,直接以水稀释定容制备样品溶液,不仅快速完全消解高钛基样品,而且通过挥发除去高含量二氧化硅基体和反应残余的氢氟酸,减少溶液共存组分,有效降低基体效应影响以及避免腐蚀检测仪器;而且依靠残余硫酸根与高钛基体络合生成硫酸氧钛离子,解决了高浓度钛基体在低酸度介质中易水解问题,无需补充加入大剂量酸以限制钛水解,直接以水稀释制备样品溶液,从而降低溶液酸度减少酸度效应影响。重点考察了钒钛高炉渣中钒、钛、铁、钙、镁、铝等共存元素存在下的基体效应、光谱干扰等影响因素,优选了元素的分析谱线、背景校正区域以及光谱仪工作参数等检测条件,采用基体匹配和同步背景校正法消除基体效应影响。实验表明方法的校准曲线线性相关系数大于0.999,背景等效浓度0.0001%～0.0002%,元素检出限0.0001%～0.0002%,检测范围内相对标准偏差(RSD)小于15%,加标回收率为90%～114%。方法具有操作简捷、流程短、干扰少、精度高和检测范围宽等优点。

钒钛高炉渣中金属铁的分析方法研究(碘-乙醇分离,EDTA法测定)

以溴-甲醇浸溶,重铬酸钾法测定金属铁的准确度很高。但由于此法中要用到Br_2,CH_3OH,HgCl_2,K_2Cr_2O_7等对人体有害的试剂,本文采用I_2-C_2H_5OH浸溶,EDTA法测定,避免了使用以上有害物质。本方法简单,重现性好,终点易于观察,适用于钒钛高炉渣,高钛渣和普通炉渣中金属铁的测定。

碘-乙醇分离钒钛高炉渣中金属铁的研究

研究和提出了以碘-乙醇为试剂分离金属铁,EDTA络合滴定法测定钒钛高炉渣中金属铁的新方法。所用方法简单、快速,操作易行,试剂无毒,分析结果重现性好,平均回收率达99 55%,平均标准偏差为0 02%,准确度较高,适合于钒钛高炉渣、普通炉渣中金属铁的工业分析。

提高钒钛磁铁精矿烧结矿强度的集成技术应用

攀枝花钒钛磁铁精矿具有低铁、低硅、高钛、高铝、高亚铁、高硫等特点,以此为主要烧结原料的烧结矿,易形成高熔点的矿物结构,烧结矿强度低,一般在66%左右。通过应用提高烧结矿强度的集成技术,包括:强化制粒、实施低硅高碱度与厚料层烧结、进行设备改进、强化漏风治理等,使烧结矿强度达到71%以上。