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锚固界面剪切力学特征及参数优化试验研究

金属矿山 2024年第8期 35-44页

作者：田欣路燕泽陈彦亭于庆磊王社光曹永胜河北钢铁集团矿业有限公司河北唐山063000 河北钢铁集团沙河中关铁矿有限公司河北邢台054100 河北钢铁集团矿山设计有限公司河北唐山063000 河北省复杂铁矿低碳智能高效开采技术创新中心河北邢台054100 东北大学资源与土木工程学院辽宁沈阳110819

为加强软岩巷道支护性能,改善锚杆支护设计及其参数,针对锚固系统中界面力学特征以及失效破坏模式进行试验探究,并利用FLAC3D数值模拟方法,以锚固剂、锚固长度为研究参数,对围岩变形、锚杆受力以及塑性区分布规律进行分析、探究,确定科... 详细信息

为加强软岩巷道支护性能,改善锚杆支护设计及其参数,针对锚固系统中界面力学特征以及失效破坏模式进行试验探究,并利用FLAC3D数值模拟方法,以锚固剂、锚固长度为研究参数,对围岩变形、锚杆受力以及塑性区分布规律进行分析、探究,确定科学合理的软岩巷道支护参数。试验研究表明:钢筋—锚固剂界面剪切力学性能,随锚固剂由M20砂浆材料换为高纤维含量ECC-2%材料,其界面峰值剪切应力上涨了122%;当锚固剂—岩石界面黏结强度足够高时,影响其稳定性的主要因素即为岩石自身抗拉强度和内聚力;当采用锚固剂类型为ECC-2%且锚固长度为2.2 m的支护参数时,巷道顶板位移变形量、两帮位移、塑性区范围较优化前的方案分别降低了12.9%、29.15%、20.0%,锚杆最大轴力提高了95.5%。研究结果为软弱围岩支护参数的优化提供了科学依据,并且对于类似工程的支护设计和优化具有参考价值。

关键词：锚杆支护界面力学性能强化数值模拟

激光功率对铝硅镀层热成形钢激光填丝焊接接头组织和性能的影响

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热加工工艺 2024年 73-79页

作者：邢德远曹洋彭云马成勇赵琳夏明生田志凌钢铁研究总院有限公司焊接研究所唐山钢铁集团有限责任公司技术中心

采用光纤激光填丝焊接工艺对铝硅镀层热成形钢进行了焊接，研究了激光功率对焊接接头宏观形貌和组织性能的影响。结果表明：在铝硅镀层热成形钢激光填丝焊接过程中，焊丝以液桥过渡的形式稳定熔入熔池，焊缝成形良好。热处理后，焊缝组... 详细信息

采用光纤激光填丝焊接工艺对铝硅镀层热成形钢进行了焊接，研究了激光功率对焊接接头宏观形貌和组织性能的影响。结果表明：在铝硅镀层热成形钢激光填丝焊接过程中，焊丝以液桥过渡的形式稳定熔入熔池，焊缝成形良好。热处理后，焊缝组织主要为马氏体和δ-铁素体。随着激光功率增大，焊缝Al含量先增大后减小，致使焊缝中δ-铁素体比例先增大后减小，焊接接头抗拉强度先减小后增大。当激光功率为3.5 kW时，焊接接头抗拉强度达到1490MPa，接头强度系数约为97.6%。

关键词：铝硅镀层热成形钢激光填丝焊接激光功率组织力学性能

基于声发射RA-AF值与kneedle算法的岩石拉剪破裂分类研究

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岩石力学与工程学报 2024年第S01期43卷 3267-3279页

作者：王聚贤梁鹏张艳博姚旭龙于光远郭斌华北理工大学矿业工程学院河北唐山063210 河北省矿山绿色智能开采技术创新中心河北唐山063210 河北钢铁集团司家营研山铁矿有限公司河北唐山063701

利用声发射RA和AF值进行岩石破裂过程裂纹分类识别时,分界线方程的准确确定至关重要。开展花岗岩剪切声发射监测试验,基于声发射RA-AF的裂纹分类方法,分析分界线方程斜率k和截距b对裂纹分类结果的影响规律,借助拐点监测kneedle算法,形... 详细信息

利用声发射RA和AF值进行岩石破裂过程裂纹分类识别时,分界线方程的准确确定至关重要。开展花岗岩剪切声发射监测试验,基于声发射RA-AF的裂纹分类方法,分析分界线方程斜率k和截距b对裂纹分类结果的影响规律,借助拐点监测kneedle算法,形成精确确定分界线方程的方法,在此基础上对裂纹分类结果进行分析。结果表明,分界线方程的斜率k值和b值均对裂纹分类结果有影响,影响程度与二者值的大小有关,存在临界斜率k_(0)和临界截距b_(0),小于临界值时分类结果受影响大,超过临界值时分类结果几乎不受影响。曲线拐点监测kneedle算法能够有效确定分界线斜率和截距的临界点,这为准确确定分界线方程中临界斜率k_(0)和截距b_(0)提供方法和依据。相比无截距时的分界线方程,若分界线方程存在截距b,剪裂纹占比会提升约20%。研究成果为确定声发射RA和AF值而进行岩石拉剪裂纹分类分界线方程提供了依据,有助于推动该方法在岩石力学方面的应用。

关键词：岩石力学声发射 RA值 AF值裂纹分类

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热连轧机组轧辊温度场及热辊型

钢铁 2024年第2期59卷 111-118页

作者：李子正刘芦轩尹宝良邝霜王俭辉白振华燕山大学国家冷轧板带装备及工艺工程技术研究中心河北秦皇岛066004 唐山钢铁集团有限责任公司河北唐山063000

针对热连轧机组轧辊温度场无法精准预测引起的辊耗及板形问题。为了实现轧辊温度场与热辊型的精确预报来减少异常辊耗和避免重大生产事故的发生,运用数值解析的有限差分法和轧辊热传导方程建立了适合于热轧轧辊温度场与热辊型模型,在此... 详细信息

针对热连轧机组轧辊温度场无法精准预测引起的辊耗及板形问题。为了实现轧辊温度场与热辊型的精确预报来减少异常辊耗和避免重大生产事故的发生,运用数值解析的有限差分法和轧辊热传导方程建立了适合于热轧轧辊温度场与热辊型模型,在此模型基础上引入热轧机组的轧辊冷却水智能分段冷却控制系统,充分考虑复杂状态下冷却水的存在和冷却水流速对轧辊温度场与热辊型的直接影响。结合热连轧轧制过程中的设备参数及其工艺特点,同时考虑轧制钢卷数量递增对轧辊温度场和热辊型的循环叠加作用,编写程序将理论计算公式、模拟调控模型与现场实际工艺设备参数相结合作为分析的研究对象。首先通过现场轧辊测温设备对工作辊和支撑辊进行温度测量,并将测得的实际温度分布值与模型计算值进行对比分析,得到相近的轧辊温度和轧辊凸度变化趋势以及一致的温度和凸度数值,验证了模型计算的准确性和有效性。随后根据结果进行研究分析,得到了钢卷数量变化对轧辊温度和辊凸度的影响,发现了钢卷数增加对温升的叠加影响,同时发现10卷左右将会完成轧辊温度场的温升稳定,同时分析得出冷却水流速在3种不同速度下的轧辊温度沿辊身方向分布情况。最终实现了对工作辊和支撑辊温度场与热辊型的精确预报,并且为后续利用轧辊温度场与热辊型模型进一步调控轧辊辊温分布奠定模型基础。

关键词：热连轧温度场热辊型有限差分法冷却水

120 t钢包流场与钢渣界面行为的物理模拟

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热加工工艺 2024年

作者：时朋召田玉石黄华陈登国徐李军仇圣桃钢铁研究总院连铸技术国家工程研究中心新余钢铁集团有限公司炼钢厂

对国内某钢厂的120 t钢包建立1∶3模型，采用水力学物理模拟方法，分析研究了喷嘴位置和气体流量对钢包流场和钢渣界面行为的影响规律。结果发现，气体流量越大，卷渣深度和渣眼面积也越大；双孔120°布置的底吹方式渣眼面积最小，这是... 详细信息

对国内某钢厂的120 t钢包建立1∶3模型，采用水力学物理模拟方法，分析研究了喷嘴位置和气体流量对钢包流场和钢渣界面行为的影响规律。结果发现，气体流量越大，卷渣深度和渣眼面积也越大；双孔120°布置的底吹方式渣眼面积最小，这是因为夹角120°时的两个气体柱会产生偏移和相互影响，对钢渣界面的作用力最小；钢包吹氩合理的底吹参数为双孔喷嘴120°，气体流量300 L/min。

关键词：物理模拟喷嘴位置流场钢渣界面行为

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智能化矿山安全管理模式研究

中国金属通报 2024年第12期 231-233页

作者：张玉婷河北钢铁集团矿业有限公司

随着我国现代化建设的不断发展,矿山开采工作也受到了极大关注,尤其是在安全管理方面,随着当前信息技术的不断发展和进步,智能化技术已经被广泛地应用在了矿山安全管理之中。为了提升矿山开采的安全性,我国在不断地推进智能化技术的应用... 详细信息

随着我国现代化建设的不断发展,矿山开采工作也受到了极大关注,尤其是在安全管理方面,随着当前信息技术的不断发展和进步,智能化技术已经被广泛地应用在了矿山安全管理之中。为了提升矿山开采的安全性,我国在不断地推进智能化技术的应用,希望通过智能化技术来降低安全事故的发生概率。本文以此为研究对象,首先对智能化矿山安全管理模式进行了概述;其次阐述了智能化矿山安全管理模式的应用优势;最后提出了智能化矿山安全管理模式的构建策略。

关键词：智能化矿山安全管理模式

基于智能化技术的金属非金属矿山事故隐患治理对策研究

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中国金属通报 2024年第2期 88-90页

作者：张国文河北钢铁集团矿业有限公司

随着我国经济社会的不断发展,金属非金属矿山行业得到了迅猛的发展,但是在生产过程中依然存在很多的问题。包括矿山事故隐患、安全管理体系、职工安全意识等方面。本文分析这些问题产生的主要原因之后,提出了基于智能化技术的金属非金... 详细信息

随着我国经济社会的不断发展,金属非金属矿山行业得到了迅猛的发展,但是在生产过程中依然存在很多的问题。包括矿山事故隐患、安全管理体系、职工安全意识等方面。本文分析这些问题产生的主要原因之后,提出了基于智能化技术的金属非金属矿山事故隐患治理的对策,以此来有效地预防和减少金属非金属矿山事故地发生,进而实现生产过程中安全、高效、稳定的目标,提升金属非金属矿山行业的整体水平。

关键词：智能化技术金属非金属矿山事故隐患治理

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变频节能技术在矿山机电设备中的应用研究

中国金属通报 2024年第12期 74-76页

作者：秦敬武河北钢铁集团矿业有限公司

随着国家工业化进程的加快,能源需求日益增长,尤其是在采矿行业中,机电设备作为生产的核心设备,其能耗问题日益凸显。传统的机电设备在运行时,由于无法根据实际需求进行动态调节,往往导致能源浪费和设备损耗加剧。变频节能技术的出现,... 详细信息

随着国家工业化进程的加快,能源需求日益增长,尤其是在采矿行业中,机电设备作为生产的核心设备,其能耗问题日益凸显。传统的机电设备在运行时,由于无法根据实际需求进行动态调节,往往导致能源浪费和设备损耗加剧。变频节能技术的出现,为解决这一问题提供了有效途径。

关键词：变频节能技术矿山机电设备应用研究

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不同镀层板的电阻点焊腐蚀行为

电镀与涂饰 2024年第4期43卷 107-112页

作者：王浩宇佟连杰孟凡月许晓戚振南张静夏明生唐山钢铁集团有限责任公司河北唐山063000 河钢材料技术研究院河北石家庄050023

[目的]研究点焊对不同镀层板腐蚀行为的影响。[方法]对镀锌板和镀锌铝镁板进行电阻点焊,采用扫描电镜和能谱仪分析了点焊部位的微观形貌和元素分布。通过中性盐雾试验和电化学阻抗谱测试研究了两种板材点焊前后在相同环境下的腐蚀行为。... 详细信息

[目的]研究点焊对不同镀层板腐蚀行为的影响。[方法]对镀锌板和镀锌铝镁板进行电阻点焊,采用扫描电镜和能谱仪分析了点焊部位的微观形貌和元素分布。通过中性盐雾试验和电化学阻抗谱测试研究了两种板材点焊前后在相同环境下的腐蚀行为。[结果]点焊镀锌板的焊点边缘存在大量凸起和凹坑,而点焊镀锌铝镁板的焊点边缘无明显的凸起和凹坑。二者的焊点位置Zn元素挥发明显,均有部分基体裸露。无论点焊与否,镀锌板在中性盐雾试验中的耐腐蚀能力都不如镀锌铝镁板。[结论]电阻点焊容易导致镀层局部破损,影响镀层的耐蚀性。

关键词：镀锌板镀锌铝镁板电阻点焊耐蚀性