電硅熱法金屬錳由于成本低、純度高等優(yōu)點,在鋼鐵行業(yè)應(yīng)用最為廣泛。然而,其質(zhì)硬且脆,在破碎和運輸過程中粉末率高達20%以上。金屬錳粉末雖然可以回收利用,但勢必會造成冶煉成本的增加。因此,如何提高金屬錳的力學(xué)性能已成為各大錳鐵合金企業(yè)關(guān)注的重點。細(xì)晶強化作為一種有效的手段,可同時實現(xiàn)金屬材料強度、硬度、塑性和韌性的顯著提高。因此,本論文從固/液界面的微觀角度出發(fā),首先通過澆注實驗研究了形核過程對金屬錳微觀組織的影響,并重點從形核的角度探討了金屬錳的晶粒細(xì)化機理;其次,通過澆注實驗研究了微觀組織對金屬錳力學(xué)性能的影響,并建立晶粒尺寸與力學(xué)性能之間的構(gòu)效關(guān)系;最后,通過變質(zhì)處理和振動處理細(xì)化金屬錳的微觀組織。主要結(jié)論如下:(1)金屬錳的平均晶粒尺寸隨臨界形核半徑的減小而減小。當(dāng)臨界形核半徑由167.9nm逐漸減小至64.3nm時,平均晶粒尺寸由69.3μm逐漸減小至53.6μm。最后,擬合得到金屬錳臨界形核半徑與平均晶粒尺寸之間的如下指數(shù)關(guān)系:r = 69.15·exp{-exp[0.05(r*-37.16)]},R² = 0.9460(2)金屬錳的綜合強度隨平均晶粒尺寸...

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１金屬錳實物圖??．

７．４４ｇ／ｃｍ３，熔點為１２４４°Ｃ，沸點為２０６２°Ｃ；錳的性質(zhì)較為活潑金屬，極容易被??氧化，其在自然界中有＋２、＋３、＋４、＋６和＋７五種化合價態(tài)。塊狀金屬錳在空氣??中呈銀白色，而粉末狀金屬錳在空氣中呈現(xiàn)為灰色（如圖１．１所示）；另外，錳有??ａ、ｐ、Ｙ和Ｓ四種晶型，室....

圖1.2中國近14年來電解錳的產(chǎn)最情況

ｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ?ｍａｎｇａｎｅｓｅ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ?ｉｎ?ｒｅｃｅ屬錳主要是以碳酸錳、硫酸錳等錳鹽作為電制備金屬錳產(chǎn)品，其工藝流程如下所示［１６］：??Ｍｎ（＞２ｒ?硫酡錳礦?巰酸?液輟??￣Ｉ￣?￣ｒ￣?￣ｉ￣???授出：氧化、除鐵｜??Ｉ過....

圖１．３電解錳的生產(chǎn)工藝流程??Ｆｉｇ．?１．３?Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ?ｍａｎｇａｎｅｓｅ??由電解法制得的金屬錳純度通常在９９．５％以上

ＩＩＳ１１１１?１１??駐迕務(wù)奢尜汾羅進屜扮玢玢玢迕??Ｉ?１１１?Ｉ?１１?１?１１?ｉ?Ｉ?ｉ?Ｉ??圖１．２中國近］４年來電解錳的產(chǎn)量情況??Ｆｉｇ．?１．２?Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ?ｍａｎｇａｎｅｓｅ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ?ｉｎ?ｒｅｃｅｎｔ?１....

圖１．７超重力裝置實物圖??Ｆｉｇ．?１．７?Ｐｈｏｔｏ?ｏｆ?ｓｕｐｅｒ－ｇｒａｖｉｔｙ?ｄｅｖｉｃｅ??

１．?Ｃｏｕｎｔｅｒｗｅｉｇｈｔ；?２．?Ｓｈｉｅｌｄ；?３．?Ｉｎｓｕｌａｔｉｎｇ?ｌａｙｅｒ；?４．?Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ?ｃｏｉｌ；?５．?Ａｌｕｍｉｎａ?ｃｒｕｃｉｂｌｅ；??６．?Ｒｏｔｏｒ?ｓｈｅｌｌ；?７．?Ｓｐｅｃｉｍｅｎ；?８．?Ｆｌｕｘ；?９．?Ｔｈｅｒｍｏｃ....

本文編號：3919444