低品位铝土矿烧结工艺参数优化及氧化铝溶出性能研究
作者:戚砚秋
摘要:国内高品位铝土矿资源逐步枯竭,大量低品位铝土矿利用难度大,烧结法处理低品位矿存在烧结窑结圈、熟料质量波动、氧化铝溶出率偏低等生产难题。本文以某地低品位一水硬铝石铝土矿为研究对象,探究烧结温度、烧结时间、碱比、钙比等关键工艺参数对熟料物相组成、烧结熟料溶出性能的影响规律,采用正交试验确定最优烧结制度。借助X射线衍射、扫描电镜分析熟料矿物形貌与物相演变,明确工艺参数对烧结反应的作用机制。试验结果表明,优化后的烧结工艺可有效改善低品位矿烧结熟料品质,提升氧化铝实际溶出率,降低窑内结垢结圈风险,为低品位铝土矿资源化工业利用提供工艺参考。
关键词:低品位铝土矿;烧结法;熟料;氧化铝;溶出性能
中图分类号:TF821;TF046 文献标识码:A
电解铝炭阳极制备工艺优化及阳极抗氧化性能研究
作者:岑昱恒
摘要:铝电解用炭阳极是电解铝生产的核心耗材,阳极空气氧化、CO₂氧化损耗会造成阳极消耗升高、电解槽工况波动,直接影响电解铝生产能耗与运行稳定性。本文以石油焦、沥青为原料制备预焙炭阳极,研究煅烧温度、沥青配比、成型压力、焙烧升温制度对炭阳极体积密度、孔隙率、机械强度及抗氧化性能的影响。通过热重试验对比不同工艺条件下阳极的氧化失重行为,分析孔隙结构对氧化侵蚀过程的影响。试验结果显示,优化配料与焙烧制度能够有效调控阳极孔隙结构,显著提升炭阳极抗氧化侵蚀能力,降低电解生产阳极净耗,适配大型电解槽节能生产需求。
关键词:预焙炭阳极;电解铝;焙烧工艺;孔隙结构;抗氧化性能
中图分类号:TF821;TQ127 文献标识码:A
Mg‑Al‑Zn系镁合金稀土改性及力学耐腐蚀性能研究
作者:沈知远
摘要:Mg‑Al‑Zn系镁合金质量轻、比强度高,但塑性较差、耐蚀性能不足,限制其在交通、装备构件领域规模化应用。本文采用稀土镧、铈复合添加方式对Mg‑Al‑Zn镁合金进行熔炼改性,探究稀土添加量对合金显微组织、晶粒尺寸、第二相分布、拉伸力学性能及耐腐蚀性能的影响,利用金相显微镜、扫描电镜、电化学工作站开展组织表征与腐蚀性能测试。分析稀土元素的晶粒细化机理与腐蚀防护机制。测试结果表明,适量稀土复合改性可实现晶粒细化,改善第二相形态与分布,同步提升合金力学强度与耐蚀性能,为高性能变形镁合金开发提供试验依据。
关键词:镁合金;稀土改性;显微组织;力学性能;耐腐蚀
中图分类号:TG146.2;TF822 文献标识码:A
钛合金切削加工表面完整性及加工工艺参数优化
作者:苏景帆
摘要:钛合金比强度高、耐热耐蚀性能优异,但导热系数低、切削加工易出现加工硬化、表面残余应力、表面损伤缺陷,构件表面完整性直接影响零部件服役寿命。本文针对TC4钛合金开展切削加工试验,研究切削速度、进给量、切削深度对工件表面粗糙度、残余应力、加工硬化层深度的影响规律,采用多目标正交优化方法确定最优切削工艺组合。借助表面轮廓仪、X射线衍射对加工后试样开展表征检测,分析切削参数对表面完整性的作用机制。试验表明,优化切削参数可有效降低表面残余应力与加工硬化程度,获得良好的加工表面质量,对钛合金精密构件切削加工具备工程参考价值。
关键词:钛合金;切削加工;表面完整性;残余应力;工艺优化
中图分类号:TG166.5;TG506 文献标识码:A
我国轻金属冶金产业绿色低碳技术发展现状与展望综述
作者:唐翊诚
摘要:双碳目标背景下,铝、镁、钛等轻金属冶金属于高耗能行业,产业绿色低碳转型成为行业发展核心任务。本文梳理国内氧化铝生产节能、电解铝节能降碳、炭素低耗制备、镁钛冶炼新工艺、轻金属固废资源化、电解槽智能化管控、低碳轻合金材料等方向技术研究进展与产业化现状。剖析当前轻金属行业存在部分工序能耗偏高、固废综合利用水平有待提升、高端轻合金材料供给不足、低碳新技术产业化成本较高等现实痛点。从冶炼工艺迭代、固废全量资源化、装备智能化升级、新能源电力耦合冶炼、高端轻合金研发等方面展望发展方向,为轻金属行业高质量绿色发展提供参考。
关键词:轻金属;铝镁钛冶金;绿色低碳;固废资源化;产业综述
中图分类号:TF80‑1;F426.32 文献标识码:A