UOE钢管强度各向异性对抗压强度的影响及其预测方法
2019-03-15 11:27:19
最近10年来，为输送天然气，开展了在海底铺设管道管的深水研究项目。在天然气的远距离输送中，要求管道在深海下具有抵抗外部水压的抗压强度，因此一般使用UOE钢管。UOE钢管的制造方法为冷冲压成形法，钢管强度各向异性。为预测UOE钢管的抗压强度和弄清钢管的压坏机理，新日铁进行了钢管成形－性能评价一体化的数值解析模拟。数值解析模拟由钢管的二维成形模型和反映成形形状及残留应力的钢管三维压坏模型构成。通过实验，对钢管的壁厚、圆周方向位置中的强度各向异性进行了测定，同时对残留应力进行了测定，根据钢管的实际抗压强度，对数值解析模型的妥当性进行了评价。 1．UOE钢管的强度各向异性和残留应力 众所周知，影响钢管抗压强度的因素有形状不良(钢管的正圆度和壁厚不均)、屈服强度(YS)和残留应力。圆周方向的压缩屈服强度和残留应力有很大的相互关系。圆棒和圆柱试样(直径都是6mm)测定的壁厚断面的屈服强度分布表明，钢管外部圆周方向压缩屈服强度的下降特别明显。对壁厚位置中的S－S曲线比较表明，从壁厚中心开始出现在外部因弹性变形的鲍辛格效应而产生的圆形的S－S曲线。根据UOE钢管和油井用无缝钢管的比较可知，两种钢管的残留应力都趋于内面压缩，但UOE钢管残留应力值小。 2．数值解析模拟 在数值解析过程中，使用了综合模型对UOE钢管的成形－抗压强度进行了评估。在UOE钢管的成形模型(二维平面变形要素)中，使用了板材的S－S曲线，并将残留应力应用于压坏模型(三维固体要素)。由于只进行数值解析模拟难以精确预测对从板材到钢管的S－S曲线变化，因此采用半实验的方法(模拟变形试验)预测S－S曲线。即，把计算的等效塑性应变滞后作用于从板材取样的圆棒试样，然后对每个壁厚位置所得的压缩S－S曲线进行定义。 3．结果和研究 3．1压坏模型的妥当性 预测精度受模型的要素组合数、压力增量值、收敛判断值的支配，如果对这些影响因素进行校正，估计本模型的预测误差在5％左右，通过校正误差，可以进一步提高预测精度。 在对给出相同正圆度时的综合模型和椭圆近似模型的压坏值进行比较后发现两者没有比较大平均差，由此可知，通过将取决于最大外径和最小内径的正圆度做成近似于椭圆的参数，就可以将局部曲率变化的UOE钢管的外径分布用模型表示。对用椭圆模型预测的压坏值和预测UOE钢管抗压强度的普通公式的计算值进行了比较，发现不同D／t(外径／壁厚)和正圆度的预测值与普通公式预测值相同，由此推定采用成形－压坏综合模型也能获得相同的结果。因此，可以说综合模型能解析压坏机理，可以应用于成形条件对抗压强度影响的量化。 3．2UOE钢管的压坏机理 调查了采用圆棒试样模拟UOE钢管生产过程中预测的等效塑性应变滞后时的应力－应变关系，并对预测的S－S曲线和模拟曲线进行了比较，结果可知预测的S－S曲线与实际钢管的S－S曲线较一致，即使是受到不同应变滞后作用的壁厚断面，其YS也与实测值相同。在此次成形条件下的应变滞后中壁厚外部YS的下降受U冲压时的拉伸应变负荷所支配。另外，在钢管内侧几乎看不到因弹性变形的鲍格辛效应而产生的压缩YS下降。采用以上提出的模拟应变试验，能更加精确预测实际钢管圆周方向的强度。 4．结束语 根据UOE钢管的强度分布、强度各向异性和残留应力实测值，通过数值解析，求出了这些因素对钢管外部压坏特性的影响。结果明确了UOE钢管特有的现象，即由于圆周方向压缩YS的下降，因此抗压强度比均质材低，压坏的起点和残留应力的效果与均质材不同等。另外，还提出了用板材进行钢管成形时预测机械特性能变化的有效方法。
铝土矿
2017-06-06 17:49:59
铝土矿实际上是指工业上能利用的，以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。它的应用领域有金属和非金属两个方面。 铝土矿是生产金属铝的最佳原料，也是最主要的应用领域，其用量占世界铝土矿总产量的90%以上。 中国铝土矿分布高度集中，山西、贵州、河南和广西四个省(区)的储量合计占全国总储量的90.9%(山西41.6%、贵州17.1%、河南16.7%、广西15.5%)，其余拥有铝土矿的15个省、自治区、直辖市的储量合计仅占全国总储量的9.1%。 山西的铝土矿床(点)主要分布在孝义、交口、汾阳、阳泉、盂县、宁武、原平、兴县、保德、平陆等5大片42个县境内，面积约6.7万km2，探明铝土矿储量，居全国第一，该区的资源总量估计可达20亿t。 河南的铝土矿集中分布在黄河以南、京广线以西的巩县、登封、偃师、新安、三门峡、陕县、宝丰、鲁山、临汝、禹县等三大片10多个县境内，面积3万多km2，探明铝土矿储量居全国第2位，预测资源总量可达10亿t。 贵州的铝土矿床主要分布在“黔中隆起”南北两侧的遵义、息峰、开阳、瓮安、正安、道真、修文、清镇、贵阳、平坝、织金、苟江、黄平等十几个县境内，面积2400km2，探明铝土矿储量居全国第3位。预测资源总量逾10亿t。 广西的铝土矿集中分布在平果、田东、田阳、德保、靖西、桂县、那坡、果化、隆安、邕宁、崇左等县境内，探明铝土矿储量居全国第4位，预测铝土矿储量在8亿t以上。 山东的铝土矿主要分布在淄博、新泰、洪山等县境内，其探明铝土矿储量占全国总储量的3%。 此外，在海南、广东、福建、云南、江西、湖北、湖南、陕西、四川、新疆、宁夏、河北等省(区)，也有铝土矿矿床产出。 更多关于铝土矿的资讯，请登录上海有色网查询。
铝土矿知识
2018-12-29 09:43:01
铝土矿是铝氧、陶瓷、耐火工业的天然原料，我国已探明储量25亿吨，占世界总储量2.4%，每年开采量占世界总开采量8%。建国后，国家先后在铝土矿资源丰富的山西阳泉、贵州贵阳、河南渑池建立了铝土矿原料生产基地，满足了当时国民经济建设快速发展的需求，同时也积累了铝土矿原料生产的经验和教训。改革开放后，民营企业得到迅猛发展，铝土矿原料产量大幅增加，但一直以煅烧天然块料为主，资源利用差，能耗高，污染严重。
铝土矿是可用尽且不可再生的宝贵资源，我国耐火材料约有65%属于Al2O3-SiO2系产品，其中的65%左右产品都以铝土矿为原料，尤其近年来随着氧化铝生产的高速发展，过度地开采和生产加工致使我国铝土矿资源日趋匮乏，资源保有储量快速下降，高铝富矿供给矛盾更是严重突出。因此，在保障耐火材料和铝工业健康发展的前提下，加强对提高我国铝土矿资源利用率的研究，采取均化、提纯等先进技术使天然原料品位、质量发生质的提升，不仅提高铝土矿综合利用水平和生产附加值，还为研发大量优质合成新材料打下了坚实的基础。
铝土矿价格
2017-06-06 17:49:59
铝土矿价格是很多铝土矿投资人士、很多铝土矿企业关注的焦点，及时掌握铝土矿的价格信息、交易状况、市场供求关系、行情走势等，是在铝土矿投资交易中获得成功的关键。 2010年8月20日讯，前一交易日上海铝土矿价格小幅下跌。全日成交87658 手，持仓量减少510 手至278968 手。主力11 月合约，以15510 元/吨低开，盘中窄幅震荡，以15510 元/吨收盘，下跌55 元（跌幅为0.35%）。此合约全日成交53530 手，持仓量减少2600 手至99376 手。 铝土矿的库存减少5100，至4464675吨。美元82.5点位附近震荡，道指下跌1.39%，纳指下跌1.66%。 国内现货市场铝土矿价格主要集中在15180-15220 元/吨,贴水70 元/吨-贴水30 元/吨。世界金属统计局(WBMS)周三(8 月18 日)公布的数据显示，2010 年前6 个月全球铝市供应过剩314,000 吨。2009 年同期为供应过剩755,000 吨，2009 年全年为过剩781,000 吨。WBMS 表示，2010 年前6 个月，原铝需求总计为1,997万吨，相比2009 年同期增长约349 万吨。整体来看，2010 年前6 个月，全球铝产量同比增长18%。WBMS 预计，中国前6 个月产量总计为832 万吨，占到全球总产量的41%。 6月铝土矿价格走低 近期河南地区铝矿石价格有所走低，目前6.5品位矿石价格在180-190元之间，8品位的矿石价格在210-220元之间，来自山西的6.5品位矿石价格在260-270元之间，8品位价格在280-290元左右。矿石价格小幅走低主要原因是开采量有所增加，另外逢月底，矿商为了完成任务获得额外奖励而积极发货，这也对价格形成一定压力。 因中国需求不断攀升及印尼出口量的减少，铝土矿价格可能上涨30%。有关人士表示， 铝土矿价格可能达到65美元/吨，其中包括保险和运费。他表示，2008年铝土矿价格上涨28%，而截止到目前今年铝土矿价格上涨12%。中国所需的70%的铝土矿进口自印度尼西亚，但是自印尼关闭数家矿区以遏制非法采矿后，中国面临供应中断的局面。供应的减少可能会队中国氧化铝产量造成影响，并且全球铝价可能因此而上涨。 目前海外铝土矿现货到岸价小幅走高，主要原因是海运费价格走高。目前进口7-9品位左右的印尼铝土矿运到中国价格是40美元左右，其中海运费已经上涨到12美元附近。澳洲到中国的铝土矿目前到岸价在36-38美元附近，运费在10美元左右。 更多关于铝土矿价格的资讯，请登录上海有色网查询。
铝土矿选矿方法
2019-01-21 09:41:18
铝土矿实际上是指工业上能利用的，以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为主要矿物所组成的矿石的统称。铝土矿在我国工业领域有着广泛的用途，每年我国的铝土矿需求量十分庞大。本文就来为您简单介绍一下铝土矿主要的选矿工艺。
铝土矿又称铝矾土，一般是由一水硬铝石、一水软铝石和三水铝石三种矿物，以各种比例构成的细分散胶体混合物。铝土矿经常与铁的氧化物和氢氧化物、锐钛矿及高岭石、绿泥石等粘土矿物共生。有时还含钙、镁、硫等矿物。铝土矿石按其所含杂质可分为高碱铝土矿、高钛铝土矿、高铁铝土矿三类。
从铝土矿矿石中分选出铝土矿精矿的过程其实就是一个除去脉石矿物和有害杂质，分离高铝矿物和低铝矿物，以获得高铝硅比的精矿的过程。
铝土矿的主要选矿方法有洗矿、浮选、磁选、化学选矿等。洗矿是提高铝土矿铝硅比的最简单、有效的方法，通过洗矿一般可将矿石铝硅比提高约2倍，对质地疏松矿石的分选更为有效。洗矿常与其他分选方法结合组成洗矿(筛洗)一分级——手选流程。
浮选法可用于分离水铝石和高岭石，用氧化石蜡皂和塔尔油作捕收剂，在碱性介质中进行。磁选用于分离含铁矿物。化学选矿主要有焙烧脱硅，这是基于矿石中主要含硅矿物是含水铝代硅酸盐，焙烧后部分Si()z转变为无晶形易溶于碱的氧化硅微粒而提高了物料的铝硅比。
一般来说，铝土矿的主要选矿流程会根据矿石的不同类型，采用不同的选矿工艺流程。如三水铝石-高岭石类铝土矿的选矿流程，常采用先进行泥、砂分选，粗级别磨矿后用磁选除铁，矿泥磨矿后浮选。浮选药剂用油酸、塔尔油、机油按1：1：1配制。
铝土矿浮选精矿品位含氧化铝49.65%，回收率45.3%。A1203/SiO2为12.3。而高硅铝土矿脱硅选矿流程，则采用浮选法较有效，铝矿物捕收剂有脂肪酸和磺酸盐类，调整剂有六偏磷酸钠、丹宁酸、焦磷酸钠、苏打、碳酸钠。高铁铝土矿选矿流程会根据铁矿物的含量、种类及嵌布特性，采取不同的除铁方法。常见的有磁选、焙烧磁选、载体浮选脱铁。
总的来说，铝土矿的选矿方法纷繁复杂，在选矿的过程中要根据矿石的类型及特点来选择相应的选矿工艺。目前我国的铝土矿多用浮选法进行矿石分选。
铝土矿矿石用途
2018-12-28 09:57:31
矿是我们比较熟悉的矿产资源。铝土矿矿石用途多样，其中最重要的用途是：铝工业中提炼金属铝、作耐火材料和研磨材料，以及用作高铝水泥原料。矿石用途不同，其质量要求各异。表3.9.1是中国有色金属工业总公司1994年发布的铝土矿石的行业标准(YS/T78-94)。按照该标准将铝土矿分成沉积型一水硬铝石、堆积型一水硬铝石及红土型三水铝石三大类型，并按化学成分分为LK12-70、LK8-65、LK5-60、LK3-53、LK15-60、LK11-55、LK8-50、LK7-50、LK3-40等九个牌号。该标准除了对铝土矿的化学成分作出了规定外，还要求沉积型一水硬铝石的水分不得大于7%，堆积型一水硬铝石和红土型三水铝石的水分不得大于8%。此外要求铝土矿石的粒度不得大于150mm。铝土矿石不得混入泥土、石灰岩等杂物。
铝土矿概述
2019-03-01 09:02:05
铝土矿实际上是指工业上能使用的，以三水铝石、一水软铝石或一水硬铝石为首要矿藏所组成的矿石的总称。它的使用领域有金属和非金属两个方面。铝土矿是出产金属铝的较佳质料，也是较首要的使用领域，其用量占国际铝土矿总产量的90%以上。 铝土矿的非金属用处首要是作耐火材料、研磨材料、化学制品及高铝水泥的质料。铝土矿在非金属方面的用量所占比重虽小，但用处却非常广泛。例如：化学制品方面以硫酸盐、三水合物及等产品可使用于造纸、净化水、陶瓷及粹方面；活性氧化铝在化学、炼油、制药工业上可作催化剂、触媒载体及脱色、脱水、脱气、脱酸、枯燥等物理吸附剂；用r－Al2O3出产的可供染料、橡胶、医药、石油等有机组成使用；玻璃组成中有3%～5%Al2O3可前进熔点、粘度、强度；研磨材料是高档砂轮、抛光粉的首要质料；耐火材料是工业部分不行短少的筑炉材料。 金属铝是国际上仅次于钢铁的第二重要金属，1995年国际人均消费量到达3.29kg。由于铝具有比重小、导电导热性好、易于机械加工及其他许多优秀机能，因此广泛使用于国民经济各部分。现在，全国际用铝量较大的是建筑、交通运输和包装部分，占铝总消费量的60%以上。铝是电器工业、飞机制造工业、机械工业和民用用具不行短少的原材料。
铝土矿选矿
2019-01-21 09:41:21
铝土矿选矿(processing of bauxite ore)从铝土矿矿石中分选出铝土矿精矿的过程。其目的是除去脉石矿物和有害杂质，分离高铝矿物和低铝矿物，以获得高铝硅比的精矿。铝土矿又称铝矾土，主要矿物组成是水铝石(A12O3•H2O)和高岭石(Al2O3•2SiC)2•2H2O)。水铝石是由一水硬铝石、一水软铝石和三水铝石三种矿物，以各种比例构成的细分散胶体混合物。铝土矿经常与铁的氧化物和氢氧化物、锐钛矿及高岭石、绿泥石等粘土矿物共生。有时还含钙、镁、硫等矿物。铝土矿石按其所含杂质可分为高碱铝土矿、高钛铝土矿、高铁铝土矿三类。
中国根据矿物组成不同将铝土矿分为五类：(1)水铝石一高岭石型(D—K型);(2)水铝石叶蜡石型(D—P型);(3)勃姆石一高岭石型(B～K型);(4)水铝石伊利石型(D—I型);(5)水铝石高岭石一金红石型(D—K—R型)。铝土矿经煅烧生成的莫来石(3Al2O3•2SiO2)是优良的耐火材料原料。铝土矿也是生产氧化铝、刚玉磨料、铝化合物的原料。铝土矿主要按Al2O3含量或Al2O3/SiO2比值进行分级。不同用途的铝土矿，对杂质含量有不同的要求。中国有关标准将耐火材料用铝土矿分为五个等级，其中特级品要求Al2O375%，Fe2O3
1770℃;四级品要求A12O345%～55%，Fe2O3
1770℃;将生产氧化铝的铝土矿分为七个品级，其中一级品要求Al2O3/SiO2≥12，Al2O3≥60%;七级品要求Al2O3/SiO2≥6，Al2O3≥48%。主要选矿方法有洗矿、浮选、磁选、化学选矿等。洗矿是提高铝土矿铝硅比的最简单、有效的方法，通过洗矿一般可将矿石铝硅比提高约2倍，对质地疏松矿石的分选更为有效。洗矿常与其他分选方法结合组成洗矿(筛洗)一分级——手选流程。浮选法可用于分离水铝石和高岭石，用氧化石蜡皂和塔尔油作捕收剂，在碱性介质中进行。磁选用于分离含铁矿物。化学选矿主要有焙烧脱硅，这是基于矿石中主要含硅矿物是含水铝代硅酸盐，焙烧后部分Si()z转变为无晶形易溶于碱的氧化硅微粒而提高了物料的铝硅比。
主要选矿流程根据矿石的不同类型，采用不同的选矿工艺流程。(1)三水铝石一高岭石类铝土矿的选矿流程。常采用先进行泥、砂分选，粗级别磨矿后用磁选除铁，矿泥磨矿后浮选。浮选药剂用油酸、塔尔油、机油按1：1：1配制。前苏联采用的低品位三水铝石高岭石型铝土矿的选矿流程见图1。铝土矿浮选精矿品位含Al2O349.65%，回收率45.3%。A1203/SiO2为12.3。(2)一水软铝石一鲕绿泥石类铝土矿选矿流程。原矿特点是微细粒赤铁矿和鲕绿泥石与一水软铝石紧密结合，矿石易碎。选矿采用筛分洗矿后，粗级别进行选择性碎矿然后分级，粗粒级为低铝硅比产物。细级别用选择性絮凝可脱除杂质铁。中国山西阳泉铝土矿主要矿物为一水铝石一高岭石型，其浮选流程见图2，浮选精矿产率为40.62—26，品位含Al2O374.59%。(3)高硅铝土矿脱硅选矿流程。采用浮选法较有效，铝矿物捕收剂有脂肪酸和磺酸盐类，调整剂有六偏磷酸钠、丹宁酸、焦磷酸钠、苏打、碳酸钠。(4)高铁铝土矿选矿流程。根据铁矿物的含量、种类及嵌布特性，采取不同的除铁方法。常见的有磁选、焙烧磁选、载体浮选脱铁。
铝土矿（Bauxite）
2019-01-21 10:39:10
铝土矿不是一个单矿物，而是许多极细小的三水铝石Al(OH)3、一水铝石AlO(_OH)，加上一些硅质等的混合物。
【化学组成】Al(OH)3 、AlO(OH)等。为氢氧化物矿物。
【形态】土状、豆状、鲕状等。
【物理性质】因成分不固定，导致物理性质变化很大。灰白色～棕红色，土状光泽。硬度2～5。相对密度2～4。
【成因及产状】沉积成因。
【鉴定特征】在新鲜面上，用口呵气后有土臭味。
【主要用途】为铝的主要矿石矿物。也可用于制造耐火材料和高铝水泥。 图Y-32 铝土矿
铝土矿分布
2017-06-06 17:50:11
矾土矿，学名铝土矿、铝矾土。其组成成分异常复杂，是多种地质来源极不相同的含水氧化铝矿石的总称。如一水软铝石、一水硬铝石和三水铝石(Al2O3·3H2O)；有的是水铝石和高岭石(2SiO2·Al2O3·2H2O)相伴构成；有的以高岭石为主，且随着高岭石含量的增高，构成为一般的铝土岩或高岭石质粘土。铝土矿一般是化学风化或外生作用形成的，很少有纯矿物，总是含有一些杂质矿物，或多或少含有粘土矿物、铁矿物、钛矿物及碎屑重矿物等等。我国铝土矿分布高度集中，山西、贵州、河南和广西四个省(区)的储量合计占全国总储量的90.9%(山西41.6%、贵州17.1%、河南16.7%、广西15.5%)，其余拥有铝土矿的15个省、自治区、直辖市的储量合计仅占全国总储量的9.1%。 山西的铝土矿床(点)主要分布在孝义、交口、汾阳、阳泉、盂县、宁武、原平、兴县、保德、平陆等5大片42个县境内，面积约6.7万km，探明铝土矿储量，居全国第一，该区的资源总量估计可达20亿t。 河南的铝土矿集中分布在黄河以南、京广线以西的巩县、登封、偃师、新安、三门峡、陕县、宝丰、鲁山、临汝、禹县等三大片10多个县境内，面积3万多km，探明铝土矿储量居全国第2位，
预测
资源总量可达10亿t。 贵州的铝土矿床主要分布在“黔中隆起”南北两侧的遵义、息峰、开阳、瓮安、正安、道真、修文、清镇、贵阳、平坝、织金、苟江、黄平等十几个县境内，面积2400km，探明铝土矿储量居全国第3位。
预测
资源总量逾10亿t。 广西的铝土矿集中分布在平果、田东、田阳、德保、靖西、桂县、那坡、果化、隆安、邕宁、崇左等县境内，探明铝土矿储量居全国第4位，
预测
铝土矿储量在8亿t以上。 山东的铝土矿主要分布在淄博、新泰、洪山等县境内，其探明铝土矿储量占全国总储量的3%。 此外，在海南、广东、福建、云南、江西、湖北、湖南、陕西、四川、新疆、宁夏、河北等省(区)，也有铝土矿矿床产出。
铝镁锰板抗拉强度
