脉冲微波助磨工艺参数对钛铁矿升温性能的影响研究

为了提高钛铁矿回收效率,对钛铁矿在脉冲微波条件下的升温行为进行了研究,采用自制的脉冲微波设备,对钛铁矿进行脉冲微波预处理。研究了不同辐照时间、脉冲微波功率、矿样质量和不同矿样粒度对钛铁矿升温性能的影响。采用X射线衍射仪对矿样组成进行分析,利用激光粒度仪对样品粒度进行检测。研究结果表明:物料在微波场中的升温行为,既决定于矿物本身的性质,又与微波加热设备的功率密切相关。当矿样粒度为25 mm、质量为40 g、辐照时间为30 s、微波平均功率为3 kW时,样品的升温性能最好。该研究对脉冲微波在助磨领域的应用具有重要意义。

微波无压烧结Fe-Cu-WC基金属结合剂

分别采用常规无压烧结和微波无压烧结法,以Fe、Cu、Sn等金属粉以及WC粉作为原料制备金属烧结体,研究不同烧结工艺对金属烧结体的微观组织形貌、致密度和抗弯强度的影响。结果表明:对比常规无压烧结,微波无压烧结可提高金属烧结体的致密度及力学性能;当烧结温度为900℃时,致密度和抗弯强度均达到最大,分别为90.6%、93.9%和753 MPa、816 MPa;通过样品微观形貌分析,微波无压烧结可以使烧结体元素分布更均匀,降低烧结体的孔隙率。在达到同等级力学性能的前提下,微波无压烧结可以降低烧结温度,避免高温损伤金刚石强度。

低品位磁铁矿微波连续和脉冲加热辅助磨矿的对比研究

本文以低品位磁铁矿为原料,通过高温微波箱式炉加热预处理,对比研究微波连续加热和脉冲加热两种方式对矿石可磨性的影响。以粒度−20+10 mm的矿样作为研究对象,通过调整微波功率、加热时间、脉宽、周期等参数,获得两种微波加热方式的最佳条件。结果表明:连续加热的最佳参数为微波功率1000 W、加热120 s,可获得粒度−0.075 mm的物料质量分数达87.32%,比直接磨矿提高了14.32%;脉冲间歇加热的最佳参数为微波输出功率1000 W、微波加热10 s+间歇30 s、总预处理时间200 s,可获得粒度−0.075 mm物料质量分数达89.75%,比直接磨矿高出16.75%。SEM分析表明,磁铁矿经微波辐射处理,有用矿物和脉石间产生裂纹,促进脉石和矿物的分离,脉冲间歇加热方式的助磨效果比连续处理加热方式更好且能耗更低。

预合金结合剂成分及烧结工艺对金刚石工具性能的影响

以Fe40Cu40Co20预合金粉、Cu80Sn20预合金粉和WC粉为原料,通过真空无压烧结方法制得金刚石工具胎体样品,并采用扫描电子显微镜、洛氏硬度计、阿基米德排水法分析了预合金粉含量对样品微观形貌、硬度和相对致密度的影响。结果表明,Fe40Cu40Co20预合金粉、Cu80Sn20预合金粉和WC粉含量分别为50%、40%和10%时,样品具有最佳的综合力学性能,胎体的相对致密度和硬度分别达到94.6%和105HRB。在此基础上,探讨了最佳胎体配方条件下冷压压力及保温时间对样品力学性能的影响,研究发现冷压压力为45MPa、烧结保温时间为30min时,样品具有良好的综合力学性能。本工作可为建立金刚石工具的无压烧结方法提供前期实验探索。

预合金粉结合剂真空无压烧结制备金刚石工具

以Fe_(40)Cu_(40)Co_(20)和Cu_(80)Sn_(20)预合金粉为结合剂,采用真空无压烧结制备金属胎体样品,并与相同烧结工艺下的金属单质粉结合剂烧结样品进行对比。用扫描电子显微镜、洛氏硬度计、阿基米德排水法对所得样品的微观形貌、硬度和相对致密度进行对比分析。研究发现:随温度升高,两类样品的致密度和硬度均先增大后减小;当烧结温度达到860℃时,致密度和硬度均达到最大值。预合金粉在860℃下烧结所得样品的相对致密度比同条件下烧结的金属单质粉样品的提高5%,硬度提高HRB 7 MPa。因此,在达到同等级性能的前提下,预合金粉真空烧结所得样品的烧结温度更低,可有效避免在高温条件下金刚石的强度和质量损失。