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    中南大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）

    中南大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版） wx-icon

    • 核心期刊、CA、SA、JST、EI、CSCD
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    • 主編：黃伯云
    • ISSN:1672-7207
    • CN:43-1426/N
    • 主管單位：中華人民共和國(guó)教育部
    • 主辦單位：中南大學(xué)
    • 出版周期：月刊
    • 地址：湖南省長(zhǎng)沙市中南大學(xué)校內(nèi)
    • 簡(jiǎn)介：《中南大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）》創(chuàng)刊于1956年，是由中華人民共和國(guó)教育部主管、中南大學(xué)主辦的以材料、冶金、選礦、化學(xué)化工、機(jī)電、信息、地質(zhì)、采礦、土木等專(zhuān)業(yè)學(xué)科為主的科技期刊。

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    Volume 56?期?12，2025 2025年第56卷第12期

    • 礦業(yè)工程 ? 冶金工程 ? 環(huán)境工程 ? 化學(xué)與化學(xué)工程 ? 材料科學(xué)與工程

      鄒存存, 侯英

      DOI：10.11817/j.issn.1672-7207.2025.12.001
      摘要：為了提高河北某鐵礦的分選效果，針對(duì)塔磨機(jī)磨礦產(chǎn)品中間易選粒級(jí)含量較低的問(wèn)題，采用單因素條件試驗(yàn)和響應(yīng)曲面法探究介質(zhì)充填率、料球比、螺旋攪拌器轉(zhuǎn)速及各參數(shù)間交互作用對(duì)新生成中間易選粒級(jí)含量的影響，進(jìn)而優(yōu)化塔磨機(jī)產(chǎn)品中新生成中間易選粒級(jí)含量的工藝條件，以獲得最佳的工藝參數(shù)組合。研究結(jié)果表明：介質(zhì)充填率、料球比以及介質(zhì)充填率與轉(zhuǎn)速間交互作用對(duì)響應(yīng)值的影響極為顯著。響應(yīng)曲面優(yōu)化后的最佳條件即介質(zhì)充填率為70%、料球比為0.165、螺旋攪拌器轉(zhuǎn)速為361 r/min。通過(guò)3次驗(yàn)證試驗(yàn)得到的產(chǎn)品中新生成中間易選粒級(jí)質(zhì)量分?jǐn)?shù)平均值為45.37%，所獲得的鐵精礦品位及回收率分別為61.27%、87.89%。與單因素條件獲得的新生成中間易選粒級(jí)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相比，響應(yīng)曲面法獲得的新生成中間易選粒級(jí)質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高了8.54%，鐵精礦品位及回收率分別提高了7.45%和4.02%。本文可為提高后續(xù)選別指標(biāo)提供準(zhǔn)確的方案設(shè)計(jì)和參數(shù)優(yōu)化。??
      關(guān)鍵詞：新生成中間易選粒級(jí);響應(yīng)曲面法;單因素試驗(yàn);塔磨機(jī) ??
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      更新時(shí)間：2026-01-19

      李文濱, 張澤宇, 劉建東

      DOI：10.11817/j.issn.1672-7207.2025.12.002
      摘要：以油酸鈉為捕收劑，水玻璃為抑制劑，探究Fe2+(亞鐵離子)和Fe3+(鐵離子)對(duì)白鎢礦和白云石浮選分離的影響，并通過(guò)單礦物和人工混合礦浮選試驗(yàn)、分子動(dòng)力學(xué)模擬、Zeta電位測(cè)量和傅里葉變換紅外光譜測(cè)試分析金屬離子對(duì)礦物浮選的影響機(jī)理。研究結(jié)果表明：在油酸鈉-水玻璃浮選體系中，加入Fe3+顯著增強(qiáng)了水玻璃對(duì)白云石的浮選抑制作用，而Fe3+對(duì)白鎢礦影響較小，F(xiàn)e2+在浮選過(guò)程中會(huì)提升浮選精礦的品位，但會(huì)導(dǎo)致回收率有所下降。在油酸鈉-水玻璃浮選體系下，白鎢礦和白云石表面均未表現(xiàn)出強(qiáng)烈的化學(xué)吸附作用，導(dǎo)致無(wú)法有效分離白鎢礦與白云石。Fe3+和Fe2+主要通過(guò)影響礦物表面的電荷特性，進(jìn)一步增強(qiáng)水玻璃對(duì)白云石的抑制效果，從而顯著提高白鎢礦與白云石的選擇性分離效果。??
      關(guān)鍵詞：油酸鈉;浮選;白鎢礦;白云石;金屬離子 ??
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      更新時(shí)間：2026-01-19

      張旭強(qiáng), 萬(wàn)渤麟, 張立軍

      DOI：10.11817/j.issn.1672-7207.2025.12.003
      摘要：采用厚度為0.8 mm的DP600雙相鋼進(jìn)行電阻點(diǎn)焊實(shí)驗(yàn)，利用碳復(fù)印法獲取不同焊點(diǎn)數(shù)下的電極磨損特征圖像，對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理。進(jìn)一步基于融合SE注意力機(jī)制的雙通道U-Net模型進(jìn)行訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)電極接觸區(qū)域、點(diǎn)蝕區(qū)域及圓形度等電極磨損特征圖像的提取識(shí)別。建立多特征耦合的電極磨損程度與焊接點(diǎn)數(shù)回歸模型。基于所建回歸模型，將回歸曲線(xiàn)頂點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電極磨損程度定義為表征電極性能極限狀態(tài)的臨界值，以此臨界值為基準(zhǔn)，設(shè)計(jì)梯度點(diǎn)焊實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證模型準(zhǔn)確性。驗(yàn)證結(jié)果表明：當(dāng)電極磨損達(dá)到臨界值時(shí)，已無(wú)法保障焊接質(zhì)量；而當(dāng)電極磨損程度為臨界值的0.97時(shí)，焊點(diǎn)熔核整體連續(xù)完整，熔核質(zhì)量達(dá)標(biāo)。因此，將電極磨損閾值設(shè)定為臨界值的0.97，作為電極更換的量化觸發(fā)標(biāo)準(zhǔn)。??
      關(guān)鍵詞：電極磨損;圖像處理;深度學(xué)習(xí);焊接質(zhì)量 ??
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      更新時(shí)間：2026-01-19

      趙爍, 王冰杉, 溫華宇, 王建鋒, 楊森, 何生平

      DOI：10.11817/j.issn.1672-7207.2025.12.004
      摘要：鋼鐵企業(yè)主要采用傳統(tǒng)的鈣處理技術(shù)去除高鋁鋼中的非金屬夾雜物，但非金屬夾雜物的變性情況及去除效果并不理想且生產(chǎn)成本較高。本文以38CrMoAl高鋁鋼為研究對(duì)象，探究不同包芯線(xiàn)類(lèi)型和組成、不同包芯線(xiàn)利用率對(duì)高鋁鋼中夾雜物形態(tài)的影響。研究結(jié)果表明：喂入復(fù)合包芯線(xiàn)能更有效地變性38CrMoAl鋼中夾雜物，喂入復(fù)合包芯線(xiàn)處理鋼中的夾雜物主要為CaO-Al2O3-MgO系夾雜。相較于未經(jīng)處理的鋼樣，復(fù)合鈣鋁酸鹽芯線(xiàn)、復(fù)合鈣芯線(xiàn)和純鈣芯線(xiàn)處理的鋼樣中，全氧(T[O])質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別平均降低0.001 39%、0.001 25%和0.001 05%，夾雜物的尺寸分別平均下降2.72、2.78和2.68 μm，單位面積的夾雜物數(shù)量分別平均下降19.29%、11.73%和9.88%。相較于鈣芯線(xiàn)處理，復(fù)合包芯線(xiàn)處理鋼樣中CaS質(zhì)量分?jǐn)?shù)明顯降低，CaO質(zhì)量分?jǐn)?shù)明顯升高。在Ca收得率為20 %的條件下，鈣鋁酸鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)80%的復(fù)合鈣鋁酸鹽包芯線(xiàn)處理效果最好，鋼液中低熔點(diǎn)的液態(tài)夾雜物數(shù)量占70 %以上，T[O]質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低為0.000 30%，單位面積的夾雜物數(shù)量最低為55個(gè)/mm2。??
      關(guān)鍵詞：夾雜物;鈣鋁酸鹽;復(fù)合包芯線(xiàn);夾雜物變性;38CrMoAl鋼 ??
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      更新時(shí)間：2026-01-19
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