xar500耐磨钢商业术语

				 


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低温多效耐候板技术在国内外的发展现状

世界范围内的热法耐候板项目大多采用单一工况运行，汽源多来自与其毗邻的电厂汽轮机抽汽或专门的锅炉供应。尤其在水资源短缺的中东地区，热法耐候板都与大型发电厂同步建设，发电容量均在1000MW以上，耐候板产量在20-80万t/天不等，汽源全部取用汽轮机抽汽。例如沙特阿拉伯Marafiq耐候板项目、阿联酋塔维基（Taweelah A1）耐候板项目及印度荣誉炼油厂（Reliance Refinery）耐候板项目等。国内的国华黄骅发电厂一期建设安装2×600MW国产亚临界燃煤发电机组，配套建设2×10000m3/d低温多效耐候板装备（MED-TVC），蒸汽均由汽轮机抽汽提供。天津北疆发电厂建设2座百万千万发电机组，并同步建设4台MED耐候板装置，除满足自用外，计划向市政供水。耐候板单台产水量为25000m3/d，蒸汽由汽轮机5段或6段抽汽供给，随汽轮机负荷变化当蒸汽压力低于0.1MPa时经减温减压直供耐候板  效，当蒸汽压力高于0.1MPa时，蒸汽经由热压缩器。

综上，行业内低温多效耐候板装置绝大部分在T模式下运行，多使用压力0.4-0.9MPa的蒸汽作为淡化汽源。少部分在E模式下运行的装置也是使用将正压蒸汽减压成0.035MPa（a）的负压蒸汽后使用。这些采用汽轮机抽汽方式解决汽源供应的低温多效耐候板装置，没有实现真正意义的低温下运行，造成上述制水成本偏高。

由于低温多效耐候板可以利用0.035MPa（a）的负压蒸汽，因此研究低温多效耐候板与汽轮发电机组的组合是实现纯E模式运行的关键。目前电力、冶金及石化等行业内的汽轮发电机组只有两种形式，凝汽式和背压式。背压式机组无凝汽器，汽轮机末端排汽压力高于大气压，一般用作采暖、制冷用汽或工厂内其他工艺用汽。凝汽式汽轮机应用较广，按凝汽方法的不同分水冷和空冷两种，而水冷式应用为普遍。凝汽式汽轮机的末端排汽，通过间接式换热凝结成水回至锅炉，而排汽中大量的潜热被冷却水或冷却空气带走，进而释放至大气中。散失的热量经测算，占整个发电机组投入热量的60%左右。

至今国内外还没有对耐候板联合发电技术进行深入的理论研究及大型工业化的应用。该技术独创性的将耐候板装置替代了发电机组的凝汽器，使其不但承担凝汽器功能，同时还肩负了除盐水生产任务，并且使用的蒸汽参数极低（0.035±0.001MPa，74±2℃），从而大幅度的降低热法耐候板的制水成本。

3 首钢国际工程公司三工况低温多效耐候板技术的研究及应用

首钢国际工程公司三工况低温多效耐候板技术将低温多效耐候板的主体设备与发汽轮机直接组合，取消发电凝汽器，使MED装置利用真正的低温、低压蒸汽进行耐候板，同时也可以补充部分高参数蒸汽运行，或全部使用高参数蒸汽运行，根据蒸汽条件调整运行模式，可以大幅度降低制水成本，该技术为发明  。耐候板联合发电生产示意见图1。该技术研究后结合首钢京唐钢铁厂实际项目进行实际应用。



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	在材料可持续性方面，粉末冶金的终成形能力是其主要优势。例如成形一个齿状零件，传统切削工艺会有高达40%的材料变成切屑，而在粉末冶金用的全部粉末中，85%是由再循环回收的材料生产的。在粉末冶金零件生产过程中，各道工序的废料损失一般为3%或更少，其材料利用率可达95%。


	在能源可持续性方面，一般的传统制造工艺需要经过几次加热与再加热工序才能终成形；而用雾化法生产钢粉或铁粉时，只需要将废钢料进行一次熔炼，所有其它热加工作业都是在低于熔点的温度下进行的，这样不但节能，而且可制成终形状和形成所需要的材料性能、机械使用性能。通过金属成型工艺材料利用率的对比发现，制造粉末冶金零件所需之能量是锻造-切削加工零件的44%。


	在环境可持续性方面，由于粉末冶金的终成形能力特性，在一般情况下是在烧结后就制成了零件成品，即可进行包装、交货。大多数情况下，加工粉末冶金产品所使用的切削油是微不足道的，其冷却水等污染源释放的有毒污染物质也是很少的。和其它制造工艺相比较，粉末冶金零件产业对环境几乎没有危害。


	目前，粉末冶金零件已经是汽车产业不可缺少的一类重要基础零件。韩教授介绍，据不完全统计，日本至少有住友电工、日立、三菱、保来得等12家以上主要粉末冶金零件生产企业在国内建立了独资或合资企业；台湾的主要粉末冶金零件生产厂，如青志、三林等12家以上企业也都在东莞、无锡、苏州一带建立了生产基地。此外，许多世界知名的欧美粉末冶金企业也相继在国内建立了独资企业。韩教授认为，不久的将来，中国大陆将会逐步成为全球粉末冶金汽车零件  的集散地之一。


	 



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H13热作模具钢属于中碳钢，钢中的Cr、Mo、V含量较高，因此钢在凝固过程中这些碳化物形成元素会偏聚析出大量的网状碳化物，经过热处理也很难完全，从而降低了钢的性能。近年来，研究发现向钢中加入一定量的镁能够改善钢中碳化物的形态分布，提高钢的性能。但目前仍处于经验阶段，同时关于镁对H13钢铸态组织和一次碳化物的影响研究还较少，因此科研人员以H13钢为研究对象，探究镁对其铸态组织和碳化物的作用及机理。

试验材料采用H13钢，经20kg真空感应炉冶炼6组加入不同镁含量（0、0.001%、0.0025%、0.004%、0.0055%、0.007%）的含镁钢锭，其中镁以镁镍合金（镁的质量分数为25%）的方式加入钢中。

将成品的H13钢截取后，加入到中频炉内，盖上炉盖，将炉子升温，同时将炉内抽成真空，之后先向炉内通入氩气使炉子内部压强达到0.07MPa，再次把炉内抽成真空，达到洗气的目的，  再将炉内通入氩气至炉内压强达到0.07MPa，待钢全部融化后，加入镁镍合金，2min之后出钢，浇铸成锭，空冷至室温。将钢锭取出，在离钢锭底部30mm处取20mm×20mm×20mm的小钢样，通过光学显微镜观察碳化物的形貌和分布，利用扫描电镜对碳化物成分进行分析。结果表明：

（1）H13钢中加入微量的镁元素之后，能够打断H13钢中的网状碳化物，改善碳化物的形状以及其在钢中的分布，使粗大的网状碳化物转变成细小的短条状，经过镁处理后的H13钢中的碳化物以M7C3型铬铁复合碳化物（（Fe，Cr）3C）为主。

（2）镁细化H13钢中的碳化物有一个含量范围，在这个范围内镁含量越高，碳化物的细化程度就越高，但当达到一定程度之后随着镁含量的加入，其对碳化物的细化效果变差，直至  细化效果消失。镁加入量为0.004%时，其对碳化物的细化效果  。

（3）通过理论分析，在钢凝固冷却的过程中，镁元素向晶界处的偏聚倾向较大，偏聚程度也较高，当镁元素偏聚到晶界处之后，析出的碳化物以镁为形核核心形成碳化物晶体，从而阻碍了网状碳化物在晶界处的长大。

	 



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