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Al含量对耐热钢热轧态组织及性能的作用机制

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钢铁研究学报 2024年第3期36卷 348-358页

作者：余海存张有祥金静姜昊成喇培清兰州理工大学材料科学与工程学院甘肃兰州730050 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室甘肃兰州730050 兰州兰石集团有限公司铸锻分公司甘肃兰州730050

在310S耐热钢基础上加入不同质量分数的Al元素(2.46%、3.05.%、4.24%)并重新调整成分后得到耐热钢铸态板材,将其在1 200℃下进行变形量为60%的热轧处理,并在1 150℃固溶处理30 min得到耐热钢热轧板材。通过对不同Al含量的热轧板材的显... 详细信息

在310S耐热钢基础上加入不同质量分数的Al元素(2.46%、3.05.%、4.24%)并重新调整成分后得到耐热钢铸态板材,将其在1 200℃下进行变形量为60%的热轧处理,并在1 150℃固溶处理30 min得到耐热钢热轧板材。通过对不同Al含量的热轧板材的显微组织和微观结构进行分析,并测试了其室温拉伸性能和800℃拉伸性能。结果表明:随着Al含量增加,晶粒尺寸逐渐减小,更多Al元素在基体中固溶,细晶强化、固溶强化、M_(7)C_(3)碳化物以及细小弥散NiAl相的析出强化的共同作用致使耐热钢的室温硬度、强度增加,而伸长率减小;800℃时随Al含量增加,强度先增加后减小,而伸长率均在16%左右。

关键词： 310 S耐热钢热轧固溶处理显微组织拉伸性能

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豌豆肽-大豆复配豆乳粉冲调品质及风味特性

食品科学 2024年第10期45卷 89-97页

作者：吕文庆孙菁茹张舒曹荣安刁静静王长远黑龙江八一农垦大学食品学院黑龙江大庆163319 国家杂粮工程技术研究中心黑龙江大庆163319 黑龙江省杂粮加工及质量安全工程技术研究中心黑龙江大庆163319

为强化豆乳粉的品质功效,丰富其风味,探讨添加不同比例豌豆肽对豆乳粉品质、功效及风味的影响。以溶解度、结块率、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率、胆固醇清除率等为评价指标,考察豆乳粉的... 详细信息

为强化豆乳粉的品质功效,丰富其风味,探讨添加不同比例豌豆肽对豆乳粉品质、功效及风味的影响。以溶解度、结块率、1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl,DPPH)自由基清除率、胆固醇清除率等为评价指标,考察豆乳粉的冲调品质以及产品的体外生物功能;采用傅里叶变换红外光谱仪、纳米粒度仪、激光共聚焦扫描显微镜、顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用等技术手段分析复配豆乳粉结构特性、风味品质的变化。结果表明,当豌豆肽添加量为30%时,复配豆乳粉的蛋白含量较纯大豆豆乳粉提升了13.05%,溶解度提升了11.23%,结块率降低了4.20%,DPPH自由基清除率提升了19.84%,胆固醇清除率提升了21.25%;且在70℃的冲调温度下,各项指标显著优于原豆乳。结构分析结果发现豌豆肽的添加改变了复配豆乳粉中蛋白质的二级结构,平均粒径变小,乳液粒径分布均一,从而提高了复配豆乳粉的溶解性。风味分析结果发现添加豌豆肽豆乳粉的香叶基丙酮、肉豆蔻酸、3-甲硫基丙醛、2-甲基吡嗪、2,5-二甲基吡嗪等关键性呈味物质发生改变,己醛、反式-2-壬烯醛、壬醛、正己醇、1-辛烯-3-醇、萘等豆腥味物质含量降低。

关键词：豌豆肽-大豆复配豆乳溶解度风味物质

川东及周缘地区五峰组—龙马溪组海相页岩气保存条件评价

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地质科学 2024年第5期59卷 1185-1197页

作者：刘芷含陈亚琳徐松孟福林葛新民中国石油西南油气田分公司勘探事业部成都610051 中国石化江汉油田分公司勘探开发研究院武汉430200 深层油气全国重点实验室(中国石油大学(华东)) 山东青岛266580 青岛海洋科技中心海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室山东青岛266071

保存条件是影响中国南方海相页岩气富集高产的关键因素。本文以川东及周缘下古生界奥陶系五峰组—志留系龙马溪组海相页岩为研究对象,论述了构造作用、封盖条件、流体特征等3方面对页岩气保存的影响,并结合勘探开发实践建立了川东及周... 详细信息

保存条件是影响中国南方海相页岩气富集高产的关键因素。本文以川东及周缘下古生界奥陶系五峰组—志留系龙马溪组海相页岩为研究对象,论述了构造作用、封盖条件、流体特征等3方面对页岩气保存的影响,并结合勘探开发实践建立了川东及周缘地区海相页岩气保存评价的指标体系。研究表明:构造运动是页岩气破坏与散失的根本原因,主要体现在构造变形强度、断层规模与断裂发育程度、地层隆升剥蚀程度等3个方面;封盖条件是页岩气藏富集的基础保障,厚度大、展布稳定、岩性致密的顶底板条件以及厚层页岩自身封闭性是有利于页岩气保存的宏观地质条件;地层压力系数与页岩气含气量呈对数正相关关系,是页岩气保存评价的重要判别指标。

关键词：海相页岩气保存条件构造作用封盖条件地层压力

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新型磁性生物炭活化过一硫酸盐降解双酚A

合肥工业大学学报（自然科学版） 2024年第1期47卷 98-106页

作者：王善鹏崔康平刘彤聂贤宝徐正江合肥工业大学资源与环境工程学院安徽合肥230009 安徽曙光化工集团有限公司安徽安庆246003

文章使用溶胶-凝胶燃烧法制备磁性生物炭CuFe_(2)O_(4)@SBC,并将其用于活化过一硫酸盐(peroxymonosulfate,PMS)降解双酚A(bisphenol,BPA)。通过X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)分析、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)和X射线光电子能谱(X-ray photoelectron spectroscopy,XPS)分析等表征方法探究该复合材料的理化特性,结果表明,CuFe2O4稳定地负载在生物炭表面,且复合材料表面有大量的含氧官能团,如O=C=O、C—O—C和—OH。通过批次试验,探究该材料在不同条件下活化PMS降解BPA的效果,并进行伪一级动力学拟合。结果表明,BPA的去除率随着磁性生物炭投加量、PMS浓度、温度和pH值的增加而增加。通过重复利用试验发现,磁性生物炭在第3轮催化降解试验中对BPA的降解率仍能达到91%。此外,通过淬灭试验发现,^(1)O_(2)、·OH、SO_(4)^(-)·和O_(2)^(-)·都参与了BPA的降解,其中1O2是最主要的活性物种。

关键词：双酚A(BPA) 磁性生物炭高级氧化技术过一硫酸盐(PMS) 协同作用

大规格薄壁镁合金无缝管二辊斜轧穿孔的数值模拟

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热加工工艺 2024年第1期53卷 95-99,104页

作者：胡建华靳帅帅丁小凤赵春江梁建国张国庆太原科技大学材料科学与工程学院山西太原030024 太原科技大学山西省冶金设备设计及技术重点实验室山西太原030024 太原理工大学机械交通工程学院山西太原030024 太原磬泓机电设备有限公司山西太原030024

目前,采用三辊斜轧穿孔的大规格薄壁镁合金管容易出现尾三角。因此,本文提出采用二辊锥辊穿制坯料直径为110 mm的大规格AZ31镁合金薄壁无缝管的方法。分析了二辊和三辊斜轧穿孔的原理,根据镁合金材料的特点,制定了相应的变形工艺参数,... 详细信息

目前,采用三辊斜轧穿孔的大规格薄壁镁合金管容易出现尾三角。因此,本文提出采用二辊锥辊穿制坯料直径为110 mm的大规格AZ31镁合金薄壁无缝管的方法。分析了二辊和三辊斜轧穿孔的原理,根据镁合金材料的特点,制定了相应的变形工艺参数,并采用Deform-3D有限元软件对整个过程进行了数值模拟。分析了等效应变、轧制速度、等效应力等结果。模拟结果表明,管形均匀,尾部截面圆整。

关键词：大规格AZ31镁合金无缝管尾三角现象二辊锥辊斜轧穿孔

Inconel 600镍基合金PAW+TIG接头微观组织及力学性能

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焊接学报 2024年第6期45卷 105-112页

作者：乔小丽曹帅武靖伟张建晓黄健康樊丁兰州兰石重型装备股份有限公司兰州730314 兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室兰州730050 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室兰州730000

针对Inconel 600镍基合金在石化装备行业的应用焊接问题,选择合适的焊接工艺是其所面临的一项挑战.采用PAW+TIG工艺流程对厚度为6 mm的Inconel 600镍基合金进行焊接,应用光学显微镜、扫描电镜和拉伸试验机等对Inconel 600镍基合金PAW+TI... 详细信息

针对Inconel 600镍基合金在石化装备行业的应用焊接问题,选择合适的焊接工艺是其所面临的一项挑战.采用PAW+TIG工艺流程对厚度为6 mm的Inconel 600镍基合金进行焊接,应用光学显微镜、扫描电镜和拉伸试验机等对Inconel 600镍基合金PAW+TIG接头的微观组织及其性能进行研究.微观组织分析结果表明,接头焊缝表面成形光滑平齐,半椭圆状的鱼鳞纹均匀分布,接头母材区域和热影响区的组织均为细小的等轴晶奥氏体,其中热影响区晶粒的尺寸大于母材区,焊缝区域的组织为树枝晶;接头的抗拉强度达到589 MPa,接头断裂类型为韧性断裂,焊接接头具有良好的塑性和抗弯曲性能;焊缝处电化学腐蚀测试结果表明,在焊接热影响区域局部腐蚀敏感性增加,说明焊接接头的耐腐蚀性降低;对焊缝退火处理并进行性能测试的结果表明,退火后焊接接头析出针状第二相,其在晶界和孪晶界处形成了一定的强化效应,能够抑制晶粒长大并影响材料的整体性能.综合分析焊接接头微观组织及其性能表明,采用PAW+TIG的接头热稳定性较好,能够满足其在高温条件下的工作要求.

关键词：镍基合金 PAW+TIG 微观组织力学性能退火

考虑材料形变的旋风铣削螺纹工件表面粗糙度建模

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浙江大学学报（工学版） 2024年第4期58卷 761-771页

作者：刘超黄尊鹏黄绍服安徽理工大学机电工程学院安徽淮南232001 安徽理工大学环境友好材料与职业健康研究所安徽芜湖241003 重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400030

表面粗糙度对工件的耐磨性、疲劳强度和接触刚度有重要影响,在金属切削过程中,表面粗糙度受到工件材料形变的影响.根据赫兹弹性接触理论,建立工件材料形变的弹性回复高度模型.基于摩擦磨损计算原理,提出工件材料形变的塑性变形高度模型... 详细信息

表面粗糙度对工件的耐磨性、疲劳强度和接触刚度有重要影响,在金属切削过程中,表面粗糙度受到工件材料形变的影响.根据赫兹弹性接触理论,建立工件材料形变的弹性回复高度模型.基于摩擦磨损计算原理,提出工件材料形变的塑性变形高度模型.分析刀具-工件接触运动,建立工件表面的残留高度模型.结合工件材料形变和残留高度的影响,建立滚珠丝杠旋风铣削表面粗糙度理论模型.通过旋风铣削试验验证表面粗糙度模型,结果表明理论模型值与试验值吻合良好.分析切削参数(切削速度、最大切削深度和刀具个数)对表面粗糙度的影响,揭示工件材料形变与表面粗糙度的关系.

关键词：表面粗糙度材料形变旋风铣削滚珠丝杠塑性变形弹性回复

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低温冶金理论、技术及未来发展

钢铁 2024年第9期 71-83页

作者：郭培民王磊孔令兵赵沛中国钢研科技集团有限公司氢冶金中心钢铁研究总院有限公司先进钢铁流程及材料国家重点实验室

经过21年的研发，初步形成了低温冶炼理论体系，低温冶炼新装备、新工艺试验工程、生产线建设持续推进。与高温冶金相比，低温冶金过程耗碳少、化学热及物理热需求少。通过煤种、粒度、温度等工艺参数的改变，可控制自产煤气中CO2含量... 详细信息

经过21年的研发，初步形成了低温冶炼理论体系，低温冶炼新装备、新工艺试验工程、生产线建设持续推进。与高温冶金相比，低温冶金过程耗碳少、化学热及物理热需求少。通过煤种、粒度、温度等工艺参数的改变，可控制自产煤气中CO2含量。低温还原过程热负荷低于高温还原，通过上下加热为主、四周协同加热强化低温传热。提出了冷压球团-低温还原-电炉熔分钢铁冶炼新工艺流程，研制了低温还原反应新装备，开发了自产煤气低成本100%循环利用、低温还原炉废热梯级利用、抑制磷、硅还原等技术，实现了从原料预处理到炼钢过程的连续化（准连续化）生产，省去了烧结、焦化、氧化球团等炼铁工序和部分炼钢工序，实现了大幅度降低了冶炼能耗、煤耗、二氧化碳排放量以及炼钢过程的氧气和生石灰消耗。研制和建设了5万t/a级的低温还原炼铁新装备工业试验工程，打通了工艺流程、验证了冶炼各个装备，创造了吨金属煤耗300 kg的煤基炼铁流程新记录，得到低磷、低硫、低碳钢水。低温冶炼技术还在金属铁粉制备、含锌粉尘制备金属锌锭、钒钛磁铁矿、钛铁精矿粉、高磷铁矿、废旧电池回收、废轮胎回收领域等多个领域应用。利用可再生能源生物质或生物炭逐步替代煤粉进行低温还原，有望实现冶炼过程的近零碳排放，为冶炼“碳中和”提供一种有效的低成本可实施途径。

关键词：低温冶金炼铁炼钢碳中和生物质新工艺

黄河流域渭河支流泾河（崆峒段）河流表层沉积物重金属溯源解析

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湖泊科学 2024年

作者：李军脱新颖马利邦周发元李开明马晓红岳斌臧飞兰州城市学院城市环境学院西北师范大学地理与环境科学学院兰州大学草地农业科技学院

河流沉积物重金属污染问题日益突出，严重威胁流域生态系统健康。以黄河流域泾河崆峒段为研究区，采集91个河流表层沉积物样品，测定并分析沉积物As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn共8项重金属元素含量及其空间分布特征。采用地累积指数(I... 详细信息

河流沉积物重金属污染问题日益突出，严重威胁流域生态系统健康。以黄河流域泾河崆峒段为研究区，采集91个河流表层沉积物样品，测定并分析沉积物As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb和Zn共8项重金属元素含量及其空间分布特征。采用地累积指数(Igeo)和污染负荷指数（PLI）系统量化重金属污染特征，并联合应用自组织神经网络（SOM）模型、相关性分析和正定矩阵因子分解（PMF）模型定量解析沉积物重金属污染来源及其贡献率。结果表明：泾河崆峒段河流表层沉积物重金属含量的平均值高低依次为Cr（65.66 mg/kg）>Zn（55.63 mg/kg）>Ni（21.78 mg/kg）>Pb（17.50 mg/kg）>Cu（14.07 mg/kg）>As（10.94 mg/kg）>Cd（0.19 mg/kg）>Hg（0.032 mg/kg）。其中除Cd和Hg外，As、Cr、Cu、Ni、Pb和Zn含量的均值均低于甘肃省土壤背景值和黄土高原土壤背景值，且As、Cd和Cr含量的均值分别是中国水系沉积物背景值的1.22、1.46和1.22倍。沉积物重金属含量空间分布具有明显的差异性，所有元素高含量和污染相对较重的区域均分布于人类活动强烈和入河口周边流域，且Hg的空间异质性最强。Cd是泾河崆峒段亟需关注的首要污染元素，Hg、Pb、Cr和Zn存在局部污染，Cu、Ni和As为清洁无污染。沉积物重金属的富集可能受污水-交通源、农业源、金属冶炼加工源、电镀制造工业源和自然源的共同影响，贡献率依次为33.33%、27.21%、11.02%、15.49%和12.95%。

关键词：黄河流域泾河沉积物重金属地累积指数污染负荷指数来源解析