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帘线钢中非金属夹杂物控制关键技术
钢帘线被誉为是线材中的顶级产品,被誉为“皇冠上的明珠”。它是伴随着子午线轮胎的发展而发展起来的。以钢帘线为骨架材料的子午线轮胎具有高速、高载、耐久等一系列优良特性。随着汽车工业的发展,用于制造子午线轮胎的钢帘线需求量不断增加,同时对钢帘线的品种、性能及质量提出新的要求。作为生产钢帘线的原材料,帘线钢质量很大程度上决定了帘线的品质。帘线钢的洁净度,元素偏析等级,尤其是钢中夹杂物的形态对后续产品有着极大的影响。非金属夹杂物易引起钢丝拉拔和合股过程中断丝的发生,因此要求帘线钢中夹杂物尺寸小,且在轧制和冷拔等加工过程中具有良好的变形性能。根据子午轮胎产品性能和太阳能级硅产业的发展要求,钢帘线和切割丝向着超高强度(4000 MPa 及以上)方向发展,开发高强度、超高强度帘线钢丝,对实现轮胎的轻量化、降低用燃料的费用、降低生产成本意义重大。目前国内依旧不能稳定、高效的生产高牌号的帘线钢,开发帘线钢冶炼关键技术对提升企业生产技术水平和质量控制水平,取代进口高端钢帘线产品意义重大。 (1)帘线钢冶炼过程原辅料成分设计技术。帘线钢生产过程中一般采用Si-Mn 复合脱氧,但由于合金和辅料中存在 Al 的来源,帘线钢主要的夹杂物为MnO-Al 2 O 3 -SiO 2 系和 CaO-Al 2 O 3 -SiO 2 系两类。其中,MnO-Al 2 O 3 -SiO 2 为脱氧反应产物,CaO-Al 2 O 3 -SiO 2 为钢渣反应生成。不同工序氧化物复合夹杂类型会发生转变,大量研究表明转炉出钢、精炼过程随着钢液成分的变化,夹杂物的成分在不断变化中。实际生产中使用的各种物料,包括合金、脱氧剂及钢包内衬直接影响钢液成分,进而改变钢液中非金属夹杂物的成分。高端帘线钢中非金属夹杂物主要成分为 SiO 2 -MnO,几乎没有 Al 2 O 3 的存在,因此在实际的生产过程中杜绝任何含 Al的原料。国内企业在实际生产时更倾向于使用价格低廉的合金、脱氧剂等原料以降低生产成本,为此本项目不仅研究了合金、脱氧剂、耐材等物料中 Al 的含量,还研究了各物料对钢液成分以及非金属夹杂物成分的影响程度,以选择更高性价比的物料搭配。在使用不同物料后取样分析,发现合金对钢液中非金属夹杂物的影响最大,低铝硅铁和普通硅铁对钢液中非金属夹杂物的成分影响如图 1,可以看出合金的使用直接改变夹杂物的体系。实际生产过程中可根据产品等级和各物料对钢中非金属夹杂物的影响,针对性的使用物料控制生产成本。 (2)帘线钢精炼渣成分设计技术. 炉渣成分对钢液成分有着直接影响,帘线钢精炼一般采用 CaO-SiO 2 -Al 2 O 3 渣系,精炼渣的成分对钢中夹杂物的控制起重要作用。研究表明精炼渣中相同 Al 2 O 3 含量的条件下,钢液中[Al]s 含量随精炼渣碱度增高而增高;相同碱度的条件下,钢液中 Als 含量随精炼渣中 Al 2 O 3 含量增加而增加。当精炼渣的碱度为 1.0 时,钢液中[Al]s 随渣中 Al 2 O 3 含量增加亦呈增加趋势, [Al]s 增量有限。同时,夹杂物中 Al 2 O 3 和 MnO 含量取决于渣-钢间的氧势,如氧势高,则夹杂物中 MnO 含量高。反之,当系统氧势低时,渣中CaO 和 Al 2 O 3 会有少部分被还原进入钢液,夹杂物 CaO 和 Al 2 O 3 含量增加,MnO 含量减少。在实际的冶炼过程中,精炼渣进入钢液是不可能完全避免的,精炼渣进入钢液后将形成含大量 CaO、Al 2 O 3 的夹杂物。对此为控制钢中非金属夹杂物的成分将精炼渣的碱度控制在 CaO/SiO 2 ≤1,实际生产过程中,精炼渣的最佳成分还应根据精炼过程的渣钢比,所使用合金、脱氧剂、耐材等条件进行优化。 (3)帘线钢中夹杂物变形性能评估模型。许多研究认为低熔点夹杂物在轧制和加工过程中变形更好。如果轧制过程中夹杂物是液态的,那这毫无疑问是对的。 102 / 298然而,实际的轧制温度往往大部分都低于夹杂物的熔点。在轧制温度降到夹杂物固相线温度以前,虽然夹杂物不是液态,但是由于软化它们仍然具有一定的变形性。然而,当温度降低至固相线以下时,夹杂物将完全转变为固态。并且,钢的变形不仅包括轧制,还包括其他冷加工,譬如,帘线钢冷拔过程的温度基本为室温,显著低于夹杂物的固相线温度。因此,只用熔点来评估冷拔或冷轧过程中夹杂物的变形性能不太合理或者说不太全面。本项目提出使用低温下夹杂物的杨氏模量评估变形能力的模型,认为氧化物变形能力与杨氏模量大小成反比,并拟合了低温下的氧化物杨氏模量与平均原子体积关系:2.939811 E V ,对Al 2 O 3 -SiO 2 -CaO 系和 Al 2 O 3 -SiO 2 -CaO系氧化物的低温杨氏模量进行了计算,如图 2所示。由于冷拔过程氧化物变形能力与杨氏模量大小成反比,为了降低冷拔过程的断丝率,夹杂物需要控制到图中所示的深蓝色区域,即要求具有很高的 SiO 2含量和极低的 Al 2 O 3 含量。由图还可知,由于具有最大的杨氏模量,Al 2 O 3 对帘线钢中氧化物的变形性能最为有害,这也是为什么帘线钢生产过程中需要严格控制钢中 Al 含量。
北京科技大学 2021-04-13
基于YOLOv8与LSD算法的车道线检测方法
本发明公开了一种基于YOLOv8与LSD算法的车道线检测方法,适用于在雨天、夜间或标线磨损严重等复杂环境下准确识别车道线。通过在YOLOv8网络中引入Canny边缘检测,并结合LSD对检测区域内的直线段进行强化识别,可显著提升对模糊或部分遮挡车道线的捕捉能力。首先利用YOLOv8定位车道线大致区域,再采用Canny算法提取全局边缘特征,并在LSD算法的辅助下判断线段的长度、方向及完整性。若检测框紧贴图像边缘,则进一步裁剪子图并使用LSD检测线段连续性,通过周长与面积比值与紧凑度评估车道线是否已完全进入视野。该方法可有效减少漏检、误检,适应多种光照与天气条件,为自动驾驶及高级驾驶辅助系统提供高可靠度的车道线检测结果。
南京工业大学 2021-01-12
超声、X线引导经皮穿刺肾镜技能训练模型
XM-CS300超声、X线引导经皮穿刺肾镜技能训练模型   功能特点: ■ XM-CS300超声、X线引导经皮穿刺肾镜技能训练模型用于超声、X线引导下目标盏的穿刺、导丝置入、通道的扩张、进镜观察乃至碎石等相关操作,基本囊括了经皮肾镜的每个操作环节。 ■ 模型的材质可透超声及X线,超声与X线下均可见肾脏形态及积水肾盏位置。 ■ 可进行超声及X线引导下经皮肾穿刺,穿刺成功后可从针尾抽吸出液体。 ■ 置入导丝后的筋膜扩张器扩张过程所能感受到的阻力与人体组织相近,且可通过模型内注水来判断扩张程度。 ■ 模型可制作成正常以及多种畸形的肾内构造,并可人工置入结石,以便扩张完成后进镜观察及配合超声、气压弹道及钬激光等能量方式完成碎石等相关操作,肾内镜下表现逼真,适合进行各个肾盏的探查。
上海欣曼科教设备有限公司 2021-08-23
超声、X线引导经皮穿刺肾镜技能训练模型
XM-CS300超声、X线引导经皮穿刺肾镜技能训练模型   功能特点: ■ XM-CS300超声、X线引导经皮穿刺肾镜技能训练模型用于超声、X线引导下目标盏的穿刺、导丝置入、通道的扩张、进镜观察乃至碎石等相关操作,基本囊括了经皮肾镜的每个操作环节。 ■ 模型的材质可透超声及X线,超声与X线下均可见肾脏形态及积水肾盏位置。 ■ 可进行超声及X线引导下经皮肾穿刺,穿刺成功后可从针尾抽吸出液体。 ■ 置入导丝后的筋膜扩张器扩张过程所能感受到的阻力与人体组织相近,且可通过模型内注水来判断扩张程度。 ■ 模型可制作成正常以及多种畸形的肾内构造,并可人工置入结石,以便扩张完成后进镜观察及配合超声、气压弹道及钬激光等能量方式完成碎石等相关操作,肾内镜下表现逼真,适合进行各个肾盏的探查。
上海欣曼科教设备有限公司 2021-08-23
西南大学气相色谱三重四极杆质谱联用仪竞争性磋商
西南大学气相色谱三重四极杆质谱联用仪竞争性磋商
西南大学 2022-06-23
一种可见光目标轮廓模型指导的飞机感兴趣区测谱方法
本发明公开了一种可见光目标轮廓模型指导的飞机感兴趣区测谱方法,包括:(1)建立典型飞机目标轮廓姿态数据库;(2)对实测飞机目标可见光图像进行测谱,包括:(2.1)获取飞机目标的可见光图像;(2.2)获得目标轮廓特征;(2.3)用目标轮廓匹配步骤(1)中建立的轮廓姿态数据库,得到飞机的对应姿态,以及在此种姿态下的部件对应几何关系;(2.4)根据轮廓与各个部件之间的相互关系,寻找目标各部件测谱的中心位置坐标;(2.5)把
华中科技大学 2021-04-14
一种产生宽谱带可连续调谐相干极紫外光源的方法及装置
本发明公开一种产生宽谱带可连续调谐相干极紫外光源的方法及装置,所述方法为:产生飞秒激光光束,将激光光束聚焦于工作气体处,在真空环境下所述激光光束与所述工作气体相互作用产生高次谐波;调整所述激光光束的入射能量或所述工作气体的气压,以改变高次谐波的相位匹配条件,使得高次谐波频率发生红移或蓝移,从而实现极紫外光源各阶次谐波辐射波长的连续调谐。本发明还提供了实现上述方法的装置。实施本发明可实现极紫外光源各阶次谐波辐射波长的连续调谐。
华中科技大学 2021-04-14
集电化学、光谱和质谱方法于一体的单细胞成像仪
世界上首台有机融合电化学、光谱学和质谱技术的优势于一体的“单细胞时空分辨分子动态分析系统” 一、项目分类 重大科学前沿创新 二、成果简介 南京大学化学化工学院陈洪渊院士领衔的科研团队,在国家自然科学基金重大科研仪器专项支持下,联合清华大学、东南大学、中国医学科学院药物研究所的研究人员,攻克了单个细胞内分子反应动力学过程高时空分辨和微弱信号精准测量的技术瓶颈,研制成世界上首台有机融合电化学、光谱学和质谱技术的优势于一体的“单细胞时空分辨分子动态分析系统”。 首次阐明单细胞内溶酶体中生物催化反应机制;创建了胞内不同空域热传导系数的准确测量,阐明胞内热量产生与耗散机制以及胞内“出汗”与机体“出汗”散热的生命整体一致性;研制成的极紫外(VUV)质谱成像,摆脱了MALDI技术对电离介质的依赖,极大地降低了二次离子质谱(SIMS)的电离碎片,从而降低了重构分子结构的难度,显著提升了我国生命与健康领域高端科研仪器的国际竞争力。 本项目迄今已发表研究论文逾百篇。包括PNAS 4篇,NatureComm. 2篇,Science Adv.1篇,JACS 6篇,Angew. Chem. Int. Ed. 6篇,Anal. Chem. 49篇等。申请了国内专利41件,国际专利1件,授权18件。项目组成员获得教育部“长江学者奖励计划”青年学者以及2018年度仪器仪表学会分析仪器分会“朱良漪分析仪器青年创新奖”;所研发的“单细胞活性分析仪”获“2018年度科学仪器行业优秀新产品奖”及“2021年度日内瓦发明金奖”。
南京大学 2022-08-12
一种分辨 N2 分子振转 Raman 谱的双光栅光谱仪系统
本发明公开了一种测量大气水 Raman 谱和气溶胶荧光谱的激光雷达系统。该系统由发射单本发明 公开一种分辨 N2 分子振转 Raman 谱的双光栅光谱仪系统。包括信号馈入单元、光学色散单元和信号检 测单元。信号馈入单元采用集束光纤将传导的信号光馈入光学色散单元;光学色散单元包含两组级联的 准 Littrow 结构布局的单光栅色散系统;信号检测单元分辨与记录色散后的通带范围内谱信号。在波长 354.8nm 紫外激光辐射下,由 N2 分子产生的 Stokes 振转 Raman 谱中心波长为 386.8nm,对称分布在两 侧的 O 支与 S 支谱各谱线在频谱上等间距;本发明能提取 N2 分子振转 Raman 谱 O 支及 S 支各分立谱 线信号,实现对 N2 分子振转 Raman 谱的分辨与检测,同时能对 354.8nm 附近光信号产生大幅抑制。
武汉大学 2021-04-13
一种测量大气水 Raman 谱和气溶胶荧光谱的激光雷达系统
本发明公开了一种测量大气水 Raman 谱和气溶胶荧光谱的激光雷达系统。该系统由发射单元、光 学接收与信号检测单元和控制单元组成。发射单元采用种子注入的固体激光器输出极窄线宽的 354.8nm 紫外激光并导向天顶;光学接收与信号检测单元收集来自大气物质的后向散射光,对 354.8nm 附近光产 生优于 15 个数量级的抑制,并以 0.8nm 的谱精度分辨与记录 393.0-424.0nm 谱带范围信号光;控制单元 保障整个雷达系统有序工作。在波长 354.8nm 紫外激光辐射下,气态、液态和固态水的振转 Raman 谱 区依次对应 395-409nm、396-410nm 和 401-418nm 范围。本发明可同时记录由三相态水产生的 Raman 谱 和由气溶胶粒子产生的荧光谱,实现对大气水和气溶胶等物质的同时探测。
武汉大学 2021-04-13
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