金属世界

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杨平

2021 (5): 7-15. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0002

摘要(329) HTML (155) PDF (42)

摘要:
著名材料大师J. Cahn以其精彩的调幅分解理论闻名于材料界，其长期在热力学、动力学方面的工作使其获得了1998年美国最高国家科学奖。但学习“材料科学基础”课程的学生很少有机会接触到J. Cahn科学生涯更多、更全面的信息，从而也缺少了一次材料科学史的熏陶或被激励的机会。本文基于课程教学经验，借助J. Cahn的一系列经典文献，初步归纳了材料科学基础课程中与他相关的若干基本概念或理论，如非经典核心理论、调幅分解理论、晶界形核率理论、晶界迁移理论等，希望学生能够加深对相关基础理论的理解，达到各理论概念间的融会贯通，为创新发展材料科学对人类社会贡献提供更有力的支撑。

欠发达铜器时代孕育的西方文明及其早期价值观念的特征

毛卫民, 王开平

2021 (5): 1-6. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0001

摘要(335) HTML (114) PDF (27)

摘要:
人工冶铜技术的出现及铜器的使用会显著提高生产力，促使人类社会实现温饱有余的生活，因此是世界所有主要文明得以萌生的基础。西方文明以古希腊文明为起点，较晚地萌生于生产力已较发达的阶段；但其高温冶铜技术较滞后，且铜矿资源缺乏，因而西方文明仅经历了相对低迷的铜器时代。在此历史阶段，各族群间的征服驱动力大而征服阻力较低，因此古希腊、古罗马等早期西方文明具备了借助扩张而掠夺财富、奴役他人的特征，且建立起了强大的奴隶制社会。其间西方社会所形成的价值体系中包括了仅适用于征服者族群的平等、民主、自由、人权等早期观念，以及仅适用于被征服者族群的不平等、盘剥、奴役等观念。西方文明基于其社会结构而产生的“圈内价值观”和“圈外价值观”并存的初期价值观体系以及相应意识形态是导致其双重标准特征的根源。这种系统性双重标准的价值观对其在后续中世纪、大航海、工业革命等时期的文明演变都产生了重要影响。但西方社会在阐述其价值观时往往只涉及其圈内价值观，而回避触及其圈外价值观。

浅析钛及钛合金在海洋装备上的应用

海敏娜, 黄帆, 王永梅

2021 (5): 16-21. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0003

摘要(1200) HTML (470) PDF (140)

摘要:
钛及钛合金在海洋工程装备领域应用非常广泛，如船体结构件、潜艇和深潜器的耐压壳体、管件、阀及附件、动力驱动装置中的推进器、冷凝器、冷却器、换热器、舰船声呐导流罩、螺旋桨等。本文在介绍钛及钛合金在海洋装备领域应用特点的基础上，总结了目前国内外形成的舰船用钛及钛合金体系和性能特征，分析了国内外钛及钛合金在海洋装备领域的应用现状及优势，展望了钛材在海洋装备的应用前景，以期对后续海洋工程装备设计选材提供参考，从而大幅度加速推动钛材在我国海洋装备领域的应用。

广西钢铁集团防城港钢铁基地总体规划综述

滕树满, 朱勇, 农凯

2021 (5): 22-25. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0004

摘要(828) HTML (229) PDF (38)

摘要:
进入21世纪以来中国钢铁行业取得了长足的发展，同时也出现了产能过剩及环境污染严重等弊端。近年来我国对钢铁行业的布局以淘汰落后、结构优化、沿海转移为主要方向。广西钢铁集团防城港基地是国家钢铁沿海布局的重大项目，基地的规模、产品定位应符合国家产业发展规划，工厂布局、装备水平、环境保护、经济效益等应以建设“一流钢企”为目标。文章简要介绍了广西钢铁集团防城港基地的产品、工艺、总图布置等规划内容及特点。

薄于蝉翼，细过发丝——金的趣话（2）

贾成厂

2021 (5): 26-32. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0005

摘要(349) HTML (81) PDF (23)

摘要:
说到黄金，你一定不陌生，作为美好的象征“金”在人们的生活中无处不在。金稳居“金属之王”的宝座是因为它具有悠久的历史、良好的认知度、高贵的价值和稳定的保值性。但是，你对金的延展性有所了解吗？你知道金能加工到多么薄，多么细吗？贾成厂教授“黄金趣话”系列文章之（二）：从金箔、金丝的特性、制备、应用等角度，阐明金是延展性最强的金属，用幽默风趣的语言讲述了厚度仅有蝉翼千分之一的金箔、直径仅有头发丝百分之一的金丝依然在众多的领域有着广泛应用的故事。

合金领域文献检索方法——以TC4钛合金和镍基GH4169合金为例

张秀丽

2021 (5): 33-37. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0006

摘要(274) HTML (195) PDF (17)

摘要:
本文简述了不同国家合金牌号命名的复杂性和合金牌号的重要性，阐明了通过合金牌号对照手册和CAS化学物质登记信息获取合金标准牌号的方法，并举例说明合金牌号在合金领域文献检索过程中的重要作用和具体检索方法以及在不同数据库中的检索技巧，以期能帮助合金研究开发、生产、经营单位和图书情报机构全面准确地获取合金领域文献信息。

浅谈轧辊磨削质量影响因素及主要缺陷控制

韦莹, 唐水清

2021 (5): 38-43. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0007

摘要(352) HTML (120) PDF (23)

摘要:
本文对磨削和粗糙度公式进行了定性分析，讲解了磨削原理及磨削参数与磨削质量之间的关系，分析了磨床安装精度对磨削质量的影响，总结了冷轧轧辊磨削的主要质量缺陷及其控制思路和方法，为轧辊磨床操作提供了优化操作方法的途径，为冷轧薄板高效高质量生产提供了轧辊设备保障。

电解电容器铝粉烧结阳极箔的结构设计原理

毛卫民

2021 (5): 44-49. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0008

摘要(1486) HTML (225) PDF (149)

摘要:
铝粉电解电容器是21世纪新发展起来的一种新型高性能电容器，其关键技术在于电容器烧结阳极箔的设计与制作。以基带上堆砌铝粉取代腐蚀铝箔，可以显著提高电容器的比电容和生产效率，简化生产流程。文章介绍了电解电容器铝粉烧结阳极箔的设计原理，包括铝粉颗粒尺寸、介电氧化膜厚度和耐压、烧结阳极箔几何尺寸及其比电容等多种技术指标之间的定量关系，可为相关企业的技术开发和生产工艺设计提供一定参考。

镁法脱硫协同脱汞技术应用于燃煤电厂的展望

刘闯, 马昕鹏

2021 (5): 50-53. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0009

摘要(183) HTML (92) PDF (11)

摘要:
硫元素是天然煤炭中的一种含量不定的常见元素，燃煤燃烧产生的烟气中的SO₂排放后，会导致诸多环境问题。中国目前主流的燃煤电厂采用的脱硫技术是石灰石/石膏湿法烟气脱硫，该设备的投入成本与技术难度相对较低，但存在结垢堵塞、设备腐蚀等问题。湿式镁法烟气脱硫工艺不但能将SO₂进行回收，而且可以循环利用MgSO₄、MgSO₃，但由于成本问题使其未得到广泛使用。本文首先比较了湿式镁法脱硫与钙法的优缺点，认为镁法脱硫具有一定发展潜力，同时镁法脱硫催化剂负载技术逐渐成熟，催化剂有望实现重复利用与回收。随着技术进步，湿式镁法烟气脱硫技术可能会被逐渐推广使用，并在回收催化剂的同时吸收脱硫浆液中的汞，实现SO₂与汞协同脱除。指出镁法脱硫协同脱汞技术将可能成为未来燃煤电厂广泛应用的技术。

基于氧气高炉的铁矿石还原动力学研究

刘荣伟, 柯技, 李家新, 魏汝飞

2021 (5): 54-61. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0010

摘要(730) HTML (406) PDF (39)

摘要:
利用矿石还原设备，在氧气高炉与传统高炉条件下分别对含铁物料进行还原实验，考察含铁物料还原度与还原速率的变化，通过反应动力学分析含铁物料的还原规律。研究结果表明：在氧气高炉气氛下含铁物料的还原速度大于传统高炉气氛下的还原速度，达到传统高炉最终还原度的时间大大缩短。在氧气高炉气氛下烧结矿还原由界面反应控速，球团矿还原前60 min由界面反应控速，60 min后由内扩散控速，混合矿还原前100 min由界面反应控速，100 min后由内扩散控速；在传统高炉气氛下，烧结矿、球团矿、混矿均由界面反应控速。

冷轧无取向硅钢边缘降与原料关系研究及控制

张勇, 苏学艺, 李邦波, 宋博

2021 (5): 62-66. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0011

摘要(767) HTML (126) PDF (22)

摘要:
为了降低无取向硅钢产品的边缘降，通过对硅钢原料与轧后边缘降关系的研究，确定热轧产品凸度值对硅钢边缘降影响显著，控制硅钢原料的凸度值，可减小边缘降满足叠装系数要求。根据现场验证，控制热轧成品板凸度(30±10) μm，开发硅钢单机架可逆轧机具有边缘降控制功能的EDC轧辊，达到硅钢产品边缘降≤8 μm的目标，边缘降控制水平得到了提高，为边缘降控制提供了合理的技术支撑。

矿用U型钢加工开裂原因分析

凌含聪, 李建春, 张万庆

2021 (5): 67-71. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0012

摘要(197) HTML (111) PDF (13)

摘要:
U型钢属于经济断面钢材，也是节能材料。U型钢常加工成弧形，腿与梁弧形连接做成U型钢支架。U型钢支架是一种被动支护，抗拉强度、抗压强度较高，同时具有良好的韧性性能，支撑力较高，支护强度大，可多次使用，被广泛地应用于矿山巷道，特别是在深部复杂巷道以及松软煤层巷道中。U型钢在冷弯加工过程中出现最多的问题是加工开裂。本文对U型钢加工过程中出现开裂原因进行分析，指出加工开裂原因为异常组织、表面缺陷、夹杂物超标及井下作业的集中受力并提出相应的解决办法。

RS590轮辋用钢焊缝开裂原因分析

韩宇, 姜文超, 刘志璞

2021 (5): 72-76. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0013

摘要(284) HTML (99) PDF (9)

摘要:
本文通过成分分析、力学性能检验、硬度实验和光学显微镜、扫描电子显微镜等分析了闪光对焊RS590钢轮辋焊缝开裂的原因。结果表明，焊缝存在的魏氏体组织使焊缝塑性变差，并在校正工序的应力作用下由氧化夹杂物产生的裂纹源不断扩展，导致轮辋在校正时产生开裂。优化闪光对焊工艺，控制焊缝奥氏体晶粒尺寸，是降低RS590车轮轮辋开裂比率的根本方法。

冷轧汽车外板硌印缺陷的成因及控制措施

孙鹏, 张杰, 周宏伟, 张霞, 张冰, 卢秉仲

2021 (5): 77-80. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0014

摘要(565) HTML (112) PDF (65)

摘要:
通过对硌印缺陷形貌特征及产生原因进行归纳分析，从冷轧原料质量、各机组辊系表面质量、机组清洁性三方面分析了影响硌印产生的主要因素。严格按照VDA6.3体系管理制度，建立完善相关冷轧外板生产和过程质量管控制度，优化各段工艺参数，强化过程控制和现场管理等控制措施，有效降低了硌印缺陷发生率。

窄带钢高铬铸铁离心复合轧辊的工艺优化

刘宇, 李崇, 李红宇, 张杰

2021 (5): 81-84. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0015

摘要(291) HTML (80) PDF (9)

摘要:
对窄带钢高铬铸铁轧辊外层的化学成分、浇注条件、热处理工艺进行优化和改进，结果表明，所用优化和改进手段可增加轧辊外层高铬铸铁材质的Cr₇C₃型碳化物数量和马氏体含量，减少残余奥氏体比例，消除组织内应力，提高轧辊辊身的硬度和耐磨性，使高铬铸铁轧辊能够完全替代高镍铬轧辊适用于窄带钢成品机架的精轧工作辊。

汽车用钢QStE340TM低周疲劳性能

韩丹, 孟庆刚

2021 (5): 85-88. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0016

摘要(276) HTML (277) PDF (17)

摘要:
对汽车用高强钢QStE340TM进行低周疲劳实验，采用等幅应变控制方式，应变比R=−1，在疲劳试验机上测定了应力-应变迟滞回线，循环应力响应特征曲线，拟合出应变-寿命曲线，利用扫描电镜对疲劳断口形貌观察，分析了裂纹萌生区、扩展区及瞬断区形貌。实验结果表明：QStE340TM的循环应力响应特征表现为应变幅<0.8%为循环软化，>0.8%为循环硬化。根据Manson-Coffin公式拟合疲劳数据，获得了QStE340TM疲劳寿命预测公式，疲劳断裂方式为韧性断裂。QStE340TM低周疲劳性能的研究为高强钢疲劳行为分析和寿命预测提供了理论依据。

连退机组退火炉监控系统维护及改造

吴昊, 余琼, 贾建, 王成鹏, 王浩晴

2021 (5): 89-92. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0017

摘要(269) HTML (109) PDF (14)

摘要:
为保证退火炉稳定运行，需要在退火炉增加高温摄像监控系统，帮助操作人员了解炉内带钢运行状态。退火炉的加热通常采用向炉内注入热空气的方式，炉内热空气相对大气为正压力，为防止热空气泄漏，炉子结构应全密封。但炉内工作环境温度过高，监控系统易出现故障，并且给日常的维护工作带来诸多困难。本文简述了连退机组退火炉监控系统的结构，说明了原有监控系统日常维护中常见的问题。针对遇到的问题，重点介绍了炉内摄像系统和炉外控制系统的维护方法以及相关设备的升级改造。

电感耦合等离子体发射光谱法测定烧结矿和除尘灰中氧化钾、氧化钠、锌含量

吴镇君

2021 (5): 93-96. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0018

摘要(408) HTML (90) PDF (16)

摘要:
炼铁入炉料中的钾、钠、锌妨害了高炉的正常冶炼，需对这些有害元素的含量进行分析测定。对烧结矿和除尘灰这两种入炉料，使用盐酸-硝酸-氢氟酸-高氯酸并采用沙浴加热溶解试样，应用电感耦合等离子体发射光谱法测定氧化钾、氧化钠和锌含量。通过高温灼烧来除去除尘灰样品中的碳。对于组分含量较高的除尘灰试样适当减少其称样量。兼顾各组分高低含量的不同，对工作曲线进行优化，满足同时测定的需求。选择仪器的最佳工作参数，并对测量方法的精密度和准确度进行了考查，各组分精密度实验的相对标准偏差均小于2%，回收率在90%~110%。该方法适用于工厂大批量试样的检测，符合精密度和准确度要求。

贝氏体等温处理对C-Mn-Al系TRIP钢组织和性能的影响

李霞, 王亚芬, 佟铁印, 胡小强, 李春诚

2021 (5): 97-100. doi: 10.3969/j.issn.1000-6826.2021.05.0019

摘要(200) HTML (90) PDF (10)

摘要:
针对高Al系TRIP钢，采用390、410、430和450 ℃温度进行热模拟实验，分析四种贝氏体处理工艺对钢板力学性能和组织比例的影响规律，实验结果表明：伴随实验温度的提高，铁素体体积分数呈升高趋势，马氏体+贝氏体+奥氏体的体积分数不断下降。在410℃～430℃温度范围内，钢中残余奥氏体和残奥中碳含量有最佳值，此时力学性能指标也最理想，强塑积达到24.7 GPa%。钢中残余奥氏体与残奥中碳含量的乘积与塑性指标呈比例关系。实验同时表明：Al元素完全可以代替传统的Si元素，在获得TRIP优良强塑积指标的同时能够保证其表面涂覆性能，对工业化生产中的应用具有一定指导意义。

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