摘要：本研究设计了4组Nb添加量依次为0、0.025%、0.085%、0.180%的低合金高强钢,通过OM、SEM/EDS和力学性能测试,研究了Nb微合金钢的微观组织和强韧化机制。结果表明,未添加Nb的钢组织由粗大的多边形铁素体和少量贝氏体组成,而Nb微合金钢组织主要由细小的针状铁素体和贝氏体构成,且随着Nb含量的增加,析出相NbC的数量增多,晶粒逐渐细化。当Nb含量为0.085%时,钢具有最佳的综合力学性能,这可以归因于硬质相贝氏体以及细小的晶粒所带来的细晶强化作用,另一方面,弥散分布的细小析出相NbC(尺寸分布在50~300 nm)保证了钢的组织均匀性,0.085%Nb钢表现出最为稳定的低温冲击韧性。

摘要：设计了一种顶旋型湍流抑制器,使钢液产生旋转流场,降低钢/渣界面速度,促进夹杂物的去除,达到净化钢液的目的,并利用数值模拟的方法,对单流板坯中间包在稳态和非稳态时的流场进行研究。结果表明:使用新型抑制器相较于不使用和使用普通抑制器,对中间包稳态浇注流场有明显的改善,死区体积明显减小。拉速和中间包容量改变时,新型抑制器比普通抑制器对中间包液面波动的抑制效果更好。当拉速为1.15、1.55和1.85 m/min时,使用新型抑制器的中间包自由液面的平均速度分别为0.040、0.053和0.062 m/s,相较于普通抑制器分别降低了21.6%、24.3%和26.2%。当中间包容量为40、30和25 t时,使用新型抑制器相比于普通抑制器,自由液面的湍动能分别减少了20.9%、25.0%和26.3%。

摘要：武钢1号、6号、7号高炉存在冷却水管破损严重的现象,停炉中修后破损调查发现,破损部位主要在炉缸风口段球墨铸铁冷却壁顶部及与之衔接的炉腹段铜冷却壁底部。究其原因,主要是炉缸风口带冷却壁与炉腹铜冷却壁的衔接结构不合理,当炉役末期炉衬减薄后,高温煤气流容易沿衔接部位串入冷却壁冷面,烧坏进水管,并造成整块冷却壁的蚀损。建议将炉腹铜冷却壁底部改为凸台设计,将进水管包覆在内,以阻止高温煤气流烧损水管,从而延长冷却壁的使用寿命。

摘要：随着社会经济的快速发展,能源需求日益膨胀,传统能源利用问题逐渐凸显,更加高效和环保的能源转换和存储技术越来越受到推崇。能源转换和存储装置的关键在于电极材料的合理选择和结构设计。碳化钛(TiC)因其独特的电子结构、良好的化学稳定性和较高的导电性,作为一种能源存储和转换新材料引起人们的极大关注,并逐渐在锂离子电池、锂硫电池、超级电容器等领域受到研究者的青睐。纳米TiC的显微结构、粒径大小和纯度直接影响电池的电化学性能,因此纳米TiC的有效制备是实现其在储能领域产业化应用的关键。为此,本文综述了纳米TiC材料现有的制备方法及最新研究进展,阐述了各种工艺方法过程及合成机理,探讨了不同方法之间的差别及应用范围,总结了纳米TiC材料在储能领域的应用现状,并展望了未来纳米TiC的发展方向。

摘要：概述了Mn-Al系第3代汽车用中锰钢的研究现状,介绍了已开发的Mn-Al系中锰钢的化学成分及其设计依据,分析了不同合金对Mn-Al系中锰钢组织和性能的影响,揭示了中锰钢的高强度高塑性和高加工硬化率的形成机制,并讨论了Mn-Al系中锰钢的退火组织和力学性能。

摘要：设计了一种新型的广义圆锥倒角V型柔性铰链,铰链切口由圆锥曲线及其切线构成,铰链具体类型包括抛物线倒角V型、椭圆倒角V型、双曲线倒角V型、抛物线型、椭圆弧型、双曲线型和直梁型。以极角θ作为变量推导此类柔性铰链的柔度方程。通过有限元分析和实验研究验证了理论模型的正确性和有效性。分析了设计参数对柔性铰链柔度的影响规律,结果表明:柔度因子随着设计参数e(离心率)和p(焦点与准线间的距离)的增大而增大,随着设计参数φ(切线部分与x轴夹角)、t(切口部分最小厚度)和w(铰链宽度)的增大而减小;在设计参数e、p、t和w相同的情况下,圆锥倒角V型柔性铰链比传统圆锥曲线型柔性铰链具有更高的柔度。

摘要：为实现气浮支承承载性能的主动调节,设计一种主动控制狭缝节流气浮支承,可通过调节狭缝节流面积来调节气浮轴承承载力。建立气浮轴承CFD模型,运用动网格技术研究径向狭缝高度、供气压力和气膜厚度对气浮支承承载力的影响。结果表明:通过主动调节狭缝节流面积可以实现承载力的动态调节;增大狭缝节流面积可以增大承载力变化范围,增大供气压力、径向狭缝高度及减小气膜厚度可提高气浮支承静态承载力。所设计主动控制狭缝结构可以实现气浮支承承载性能的动态调节,为今后主动控制气浮支承的应用与发展奠定了理论基础。

摘要：利用OLI Analyzer Studio软件,模拟海底管线管内NACE A和管外3.5%NaCl腐蚀环境,计算合金元素添加量对X70海底管线钢腐蚀速率的影响规律。在保证X70海底管线钢力学性能前提下,设计成分并轧制含0.003%Mg和无Mg的X70MOS实验钢。运用电化学测试技术和NACE TM 0284-2016标准,研究和评估X70MOS实验钢和常规X70海底管线钢的耐蚀性能和抗HIC性能。结果表明,Mg处理钢在NACE A溶液中较无Mg处理钢、X70海底管线钢腐蚀速率分别降低14.3%和73.3%,在3.5%NaCl溶液中分别降低52.8%和80.4%。Mg处理钢HIC敏感性较无Mg处理钢、X70海底管线钢大大降低,满足NACE标准规定值。X70MOS钢研制中使用0.003%Mg处理不仅可以降低合金成本,而且具有提高耐蚀性和抗HIC性能作用。

摘要：KR(kanbara reactor)法是铁水预处理阶段稳定深度脱硫的首选工艺,广泛应用于现代炼钢工业,其通过浸入铁水中的桨叶搅拌带动铁水与脱硫剂混合,因而具有良好的动力学特性。然而,搅拌过程中桨叶附近存在强制涡流区,脱硫剂在参与反应前大量凝并导致利用率较低。因此,设计了2种简便易行的新型搅拌桨(错位式搅拌桨、高低式搅拌桨),旨在通过相邻桨叶的高度差强化桨叶附近的轴向流动,破坏强制涡流区流动特征,增强铁水微元间的相对流动,进而减少强制涡流区对KR法脱硫混匀效果的不利影响,提高铁水与脱硫剂的混合效果。采用VOF(volume of fluid)和DPM(discrete phase model)建立了KR法搅拌过程的三维瞬态数学模型,对比分析了传统四叶桨及2种新型结构搅拌桨的铁水流动、颗粒分散程度、死区范围及液面以下颗粒比例等的影响。数值模拟结果表明,新型桨叶相比传统桨叶供给铁水更多的轴向速度。错位式桨叶和高低式桨叶强化了脱硫剂分散程度,其量化颗粒分散程度Sigma值分别低于传统四叶桨约9.49%、14.18%,脱硫后脱硫剂平均粒径相比传统桨叶工况分别降低约14.91%、13.38%。使用高低式搅拌桨在300 t铁水包进行工业试验,结果表明,高低式桨叶相比同期传统四叶桨平均单硫单耗降低0.27 kg。

摘要：为提高酚醛树脂结合铝碳砖常温强度并降低其成本,用碱木素替代部分苯酚,以碱木素含量、催化剂量和缩聚反应时间为因素,以合成的碱木素改性酚醛树(LPF)作结合剂的铝碳砖烘干后的常温抗折强度为考核指标,通过正交试验设计分析各因素对合成LPF的影响程度依次为:碱木素含量>催化剂含量>缩聚反应时间。用逐次回归分析预测合成LPF的最佳工艺条件为:碱木素含量10%(质量分数)、催化剂含量2%(质量分数)、缩聚反应时间2.5h。该最佳工艺合成的LPF结合铝碳砖的常温抗折强度达18.2 MPa,比商业酚醛结合铝碳砖常温抗折强度(16.1 MPa)提高13%,其物理性能也较商业酚醛树脂结合铝碳砖优。