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磁场对钕铁硼表面电沉积Ni镀层性能的影响

表面技术 2024年第2期53卷 88-96页

作者：项腾飞任黄威周军张世宏安徽工业大学建筑工程学院安徽马鞍山243002 中钢天源股份有限公司安徽马鞍山243002 先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室安徽马鞍山243002

目的研究不同磁场参数对钕铁硼表面电沉积Ni镀层性能的影响。方法以烧结钕铁硼(NdFeB)为基体,采用磁场辅助电沉积方法在其表面镀覆Ni层。利用扫描电镜(SEM)、EDS能谱仪、X射线衍射仪(XRD)分析镀层的表面形貌、元素组成和微观结构,通过... 详细信息

目的研究不同磁场参数对钕铁硼表面电沉积Ni镀层性能的影响。方法以烧结钕铁硼(NdFeB)为基体,采用磁场辅助电沉积方法在其表面镀覆Ni层。利用扫描电镜(SEM)、EDS能谱仪、X射线衍射仪(XRD)分析镀层的表面形貌、元素组成和微观结构,通过电化学工作站对Ni镀层进行耐蚀性能研究。结果施加磁场能显著改善镀层的表面形貌,表面镀层形貌更加均匀致密;试样的耐蚀性显著提高,在平行磁场方向下,当磁场强度为0.07 T时电沉积30 min,所得Ni镀层自腐蚀电位(E_(corr))为–0.193 V,自腐蚀电流密度(J_(corr))为8.305×10^(–7)A·cm^(–2),阻抗值达到3.882×10^(4)Ω·cm^(2),耐蚀性最好。结论施加磁场后,镀层性能得到改善,平行磁场作用下Ni镀层更加均匀细致,其耐蚀性最优,垂直磁场次之,均优于无磁场作用下制备的Ni镀层。

关键词：烧结钕铁硼电沉积磁场强度表面形貌耐蚀性

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120 t LF智能控制系统的开发和应用

炼钢 2024年第4期40卷 58-64页

作者：孙波解养国邓南阳王勇张振海夏云进马鞍山钢铁有限公司长材事业部安徽马鞍山243000 安徽工业大学冶金工程学院安徽马鞍山243002

针对LF精炼操作对人工经验过度依赖的问题,马鞍山钢铁有限公司长材事业部基于冶金机理,在120 t LF上开发了温度模型、合金模型、吹氩模型和造渣模型,建立以钢水温度、成分、炉渣三者相互统一的控制模型,利用大数据技术和自学习功能对控... 详细信息

针对LF精炼操作对人工经验过度依赖的问题,马鞍山钢铁有限公司长材事业部基于冶金机理,在120 t LF上开发了温度模型、合金模型、吹氩模型和造渣模型,建立以钢水温度、成分、炉渣三者相互统一的控制模型,利用大数据技术和自学习功能对控制模型进行优化,实现了各模型协同集成和LF智能控制,取得了良好的应用效果,LF自动控制比例达到80%,终点目标温度±5℃命中率达95%以上,终点成分窄范围命中率(w(Si)±0.02%、w(Mn)±0.02%、w(S)±0.001%、w(Al s)±0.005%)达97%以上,降低LF精炼电耗约4 kWh/t、减少精炼处理时间约5 min,提高了生产效率和钢水质量,对炼钢工序降本增效起到了重要作用。

关键词： LF精炼智能控制模型集成大数据

EA4T钢的高温动态软化模型及晶粒演化研究

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钢铁研究学报 2024年第5期36卷 650-659页

作者：张艳黄光杰何杰王艳阳汪开忠王民章重庆大学材料科学与工程学院重庆400044 马鞍山钢铁股份有限公司安徽马鞍山243000

为优化后续热加工工艺,研究EA4T钢的热变形行为及微观组织演变规律。利用热模拟机对EA4T钢进行了单道次等温恒应变速率热压缩实验,变形温度为850~1200℃,应变速率为0.01~10s^(-1),真应变为0.9。结果表明:EA4T钢在低应变速率下(850~1200... 详细信息

为优化后续热加工工艺,研究EA4T钢的热变形行为及微观组织演变规律。利用热模拟机对EA4T钢进行了单道次等温恒应变速率热压缩实验,变形温度为850~1200℃,应变速率为0.01~10s^(-1),真应变为0.9。结果表明:EA4T钢在低应变速率下(850~1200℃,0.01、0.1s^(-1))和高应变速率(950~1200℃,1s^(-1))、(1050~1200℃,10s^(-1))条件下变形后发生了动态再结晶。动态再结晶可以通过改变微观组织从而决定钢的力学性能。将参数Z与微观组织演变结合,构建了EA4T钢的高温动态软化模型,可调控EA4T钢在热变形过程中发生动态回复、不完全动态再结晶、动态再结晶和晶粒长大的行为。采用电子背散射技术(EBSD)、透射电子显微测试等材料表征技术,分析了EA4T钢在不同变形条件下的动态再结晶晶粒、马氏体束的宽度和板条宽度的多尺度组织特征,建立了马氏体束宽与动态再结晶晶粒和变形参数Z的关系模型。研究结果可为EA4T钢热加工工艺提供理论指导。

关键词： EA4T车轴钢动态软化模型微观组织动态再结晶

锰对免常化中牌号无取向硅钢热变形行为的影响

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钢铁 2024年第4期59卷 136-147页

作者：王永强陆勤阳李娜左锐裴英豪郑成思安徽工业大学材料科学与工程学院安徽马鞍山243002 安徽工业大学冶金工程学院安徽马鞍山243002 马鞍山钢铁股份有限公司技术中心安徽马鞍山243000

无取向硅钢免常化生产具有重要的节能降耗、低碳低成本意义,其实现需要合金成分的优化设计,Mn合金化是一种潜在的有效策略,但目前Mn在无取向硅钢热变形过程中的作用尚需全面认识。利用热力学相图计算、热模拟、组织表征分析等手段,研究... 详细信息

无取向硅钢免常化生产具有重要的节能降耗、低碳低成本意义,其实现需要合金成分的优化设计,Mn合金化是一种潜在的有效策略,但目前Mn在无取向硅钢热变形过程中的作用尚需全面认识。利用热力学相图计算、热模拟、组织表征分析等手段,研究了Mn含量对1.5%Si-0.3%Al无取向硅钢热变形行为的影响。建立了不同Mn含量试验钢的流变峰值应力本构方程,计算了热变形激活能和发生动态再结晶的临界应变与峰值应变的关系,分析了不同变形条件下不同Mn含量试样的再结晶率和晶粒尺寸。结果表明,Mn含量越高,试样的热变形激活能越大;相同变形条件下,Mn含量越高,试样的流变应力越大,但发生动态再结晶的临界应变与峰值应变的比例却降低;此外,Mn含量越高,试样中动态再结晶的比例越高,即Mn元素促进动态再结晶的发生,这对无取向硅钢的免常化生产有利。在变形温度下Mn含量越高,试验钢中的奥氏体含量越多,基体中固溶的Mn原子也越多。这一方面使得试样的变形抗力越大,热变形激活能越大、流变应力越大;另一方面,由于奥氏体层错能低,位错移动性较差、攀移或交滑移比较困难,动态回复受限,形变储存能可有效累积;再者,由于固溶原子更多,晶格畸变更严重,对位错运动的阻碍和存储效果更明显,也有利于形变储存能的累积。因此,动态再结晶发生得更充分。

关键词： Mn 无取向硅钢热变形行为本构方程动态再结晶

热处理对Fe−6.5%Si磁粉芯性能的影响

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粉末冶金技术 2024年第2期42卷 177-183页

作者：邱玥贺弋海王义富林少川孔辉王锐安徽工业大学冶金工程学院马鞍山243002 马鞍山市申马机械制造股份有限公司马鞍山243021

对Fe-6.5%Si粉末(质量分数)进行不同温度的热处理实验,经压制后得到Fe-6.5%Si磁粉芯,并对磁粉芯进行不同温度的热处理,探究热处理工艺对Fe-6.5%Si磁粉芯磁导率和损耗等磁性能的影响。结果发现:粉末热处理可以大幅度消除气雾化制粉过程... 详细信息

对Fe-6.5%Si粉末(质量分数)进行不同温度的热处理实验,经压制后得到Fe-6.5%Si磁粉芯,并对磁粉芯进行不同温度的热处理,探究热处理工艺对Fe-6.5%Si磁粉芯磁导率和损耗等磁性能的影响。结果发现:粉末热处理可以大幅度消除气雾化制粉过程中合金粉末受高压气体冲击造成的缺陷,并减少粉末中的C、O含量;随着热处理温度的升高,粉末的矫顽力先增后减,饱和磁化强度逐渐降低。通过对压制成型磁粉芯进行热处理也能够改善磁粉芯的磁性能,不同温度热处理后损耗均维持在600~700 mW∙cm^(-3)之间,最低值为625 mW∙cm^(-3)。综合分析,用经900℃热处理粉末制成的磁粉芯在800℃进行后续热处理,磁粉芯磁导率、损耗等性能综合较优。

关键词：磁粉芯铁硅合金热处理磁性能

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仿生双爪式管道攀爬机器人设计与分析

机械科学与技术 2024年第6期43卷 991-999页

作者：叶增林张良安孙洒汪玉冰刘俊马鞍山学院人工智能创新学院安徽马鞍山243100 安徽工业大学机械工程学院安徽马鞍山243002 安徽海思达机器人有限公司安徽马鞍山243032

针对燃气与管道工程等领域的高空作业,设计了一种永磁铁辅助式具有可调步距的蠕动和翻转两种步态的双夹持器仿生攀爬机器人。为防止机器人出现滑移和翻转倾覆失稳情况,对其进行了力学分析;根据机器人构型对其进行了运动学与攀爬步态分析... 详细信息

针对燃气与管道工程等领域的高空作业,设计了一种永磁铁辅助式具有可调步距的蠕动和翻转两种步态的双夹持器仿生攀爬机器人。为防止机器人出现滑移和翻转倾覆失稳情况,对其进行了力学分析;根据机器人构型对其进行了运动学与攀爬步态分析;对蠕动攀爬步态进行直线路径规划,并在SOLIDWORKS MOTION环境下对其两种步态进行了运动仿真。样机试验说明了机器人在蠕动和翻转两种步态下均具有良好的稳定性,两种步态配合可实现障碍物的翻越。该机器人在高空管道领域作业方面具有较好的应用价值。

关键词：仿生机器人攀爬机器人运动学分析运动仿真力学分析管道工程

高比表面积掺氮多孔炭的制备及其对金霉素的吸附性能研究

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环境工程学报 2024年第1期18卷 150-159页

作者：余谟鑫黄康张振张晨王晓婷安徽工业大学化学与化工学院马鞍山243000 中钢天源股份有限公司马鞍山243000 马钢集团股份有限公司马鞍山243000

以煤沥青为碳源,三聚氰胺为氮源,MgO模板耦合KOH活化一步法热解制备具有高比表面积的掺氮多孔炭MCC_(x),其中x代表不同的氮源添加含量。采用比表面积及孔径分布(BET)、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(... 详细信息

以煤沥青为碳源,三聚氰胺为氮源,MgO模板耦合KOH活化一步法热解制备具有高比表面积的掺氮多孔炭MCC_(x),其中x代表不同的氮源添加含量。采用比表面积及孔径分布(BET)、扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)等表征方法对MCC_(x)进行了表征分析,并考察了MCC_(x)对金霉素的吸附性能。结果表明,当煤沥青与三聚氰胺的质量比为0.5时,制得的MCC_(0.5)表面富含大量孔道,且伴随堆积褶皱片层,其微孔比表面积可达到2042 m^(2)·g^(-1)。傅立叶变换红外光谱图表明MCC_(x)出现了芳香族化合物的C=N键的伸缩振动。XPS分析结果表明三聚氰胺的添加成功为材料引入氮元素,MCC_(0.5)吡啶N含量最高。Langmuir吸附等温线模型能很好的描述MCC_(0.5)对金霉素的吸附过程,最大理论吸附量达到1056 mg·g^(-1)。

关键词：三聚氰胺金霉素氮掺杂多孔炭化学吸附

微波灰化-高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定茶叶中的铬酸铅

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中国无机分析化学 2024年第3期14卷 267-275页

作者：刘欠吴绮莉潘春秀中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司安徽马鞍山243000 安徽工业大学安徽马鞍山243000

为了准确测定茶叶中铬酸铅的含量,为市场监管提供判断依据,茶叶样品经微波灰化仪在500℃的条件下灰化50 min后,用0.25 mol/L的NaOH和0.14 mol/L的Na_(2)CO_(3)混合碱性提取液在90~95℃下不间断搅拌提取10 min,提取液经色谱柱分离后,用... 详细信息

为了准确测定茶叶中铬酸铅的含量,为市场监管提供判断依据,茶叶样品经微波灰化仪在500℃的条件下灰化50 min后,用0.25 mol/L的NaOH和0.14 mol/L的Na_(2)CO_(3)混合碱性提取液在90~95℃下不间断搅拌提取10 min,提取液经色谱柱分离后,用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)法测定^(52)Cr,建立了微波灰化-高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱仪测定茶叶中铬酸铅的方法。研究表明,方法在5.00~500μg/L线性良好,相关系数为0.9998,方法检出限低至2.5 mg/kg,三水平加标回收率为91.3%~95.3%,精密度在1.1%~2.0%。与电炉灼烧茶叶相比,微波灰化具有检出限低、精密度高、准确度良好等特性,能够满足茶叶中铬酸铅的测定。

关键词：微波灰化高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱法铬酸铅茶叶

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CO_(2)浓度及配比对焦炭溶损特性影响

洁净煤技术 2024年第2期30卷 219-227页

作者：蔡孝庆葛东宋宪锋张代林高志芳安徽工业大学冶金工程学院安徽马鞍山243002 山东钢铁股份有限公司莱芜分公司焦化厂山东济南271104 安徽工业大学化学与化工学院安徽马鞍山243002

研究块焦、粉焦混合焦炭在CO_(2)气氛下的反应特性可有效提高干熄焦质量、降低溶损率,故采用自制高温焦炭反应测定装置,研究不同粒径配比及不同浓度CO_(2)条件下的碳素溶损反应,结合光学显微镜分析及Coats-Redfern法探讨了混合不同粒径... 详细信息

研究块焦、粉焦混合焦炭在CO_(2)气氛下的反应特性可有效提高干熄焦质量、降低溶损率,故采用自制高温焦炭反应测定装置,研究不同粒径配比及不同浓度CO_(2)条件下的碳素溶损反应,结合光学显微镜分析及Coats-Redfern法探讨了混合不同粒径干熄焦的溶损机理。结果表明,不同浓度下粉焦比例增加,粉焦溶损率为混合焦炭溶损率的0.7~0.9倍,较多CO_(2)与粉焦发生碳溶反应,导致块焦-粉焦混合焦炭溶损率随粉焦比例增加而增加。但在不同浓度下块焦和粉焦的各向同性组织含量降低而各向异性组织含量明显增加,其中,粉焦各向异性指数高于块焦,且平均增长4%,其反应活性也高于块焦,反应活化能随CO_(2)浓度、粉焦比例的增加而降低;且同一浓度下,焦炭中粉焦比例越多,碳溶反应越易进行。在低浓度下,粉焦比例对混合焦炭溶损率有显著影响,随粉焦比例增加活化能降幅最大为30%。研究结果可为进一步降低干熄焦溶损率提供理论依据。

关键词：干熄焦碳溶反应溶损率光学组织反应动力学