專利名稱:一種釩氮合金的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋼鐵生產(chǎn)用的合金添加劑的制備方法,尤其涉及一種釩氮合金的 生產(chǎn)方法,具體適用于含釩鋼鐵材料生產(chǎn)時所添加的含釩合金的生產(chǎn)。
背景技術(shù):
目前,生產(chǎn)含釩鋼鐵材料時,通常使用添加含釩合金的方法來實現(xiàn)。為了減少釩的 添加量、改善鋼鐵的強(qiáng)韌性能,含釩合金最好以釩氮合金的形式添加,因此,鋼鐵生產(chǎn)對優(yōu) 質(zhì)釩氮合金的需求日益增加。目前,雖然釩氮合金的生產(chǎn)方法較多,例如真空法、常壓氮化 法等,且生產(chǎn)都已達(dá)到了較高的水平,但其都存在產(chǎn)量較低、質(zhì)量不穩(wěn)等問題,為了提高釩 氮合金的產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本,急需一種優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟(jì)的釩氮合金的生產(chǎn)方法。中國專利公開號為CN101289713A,
公開日為2008年10月22日的發(fā)明專利公開 了一種釩氮合金的生產(chǎn)方法,是將五氧化二釩磨細(xì)后,加入鐵粉、碳粉、粘結(jié)劑混合均勻后 制成球狀物,將球狀物送入臥式推板窯內(nèi),推板窯內(nèi)通入氮氣,并使窯內(nèi)始終保持微正壓, 球狀物在窯內(nèi)進(jìn)行碳化和氮化反應(yīng),碳化反應(yīng)的溫度為1350 - 1500°C,反應(yīng)時間2 - 3. 5小 時,氮化反應(yīng)的溫度為1000 - 1150°C,反應(yīng)時間0. 5 - 1. 5小時,逐漸冷卻至100°C以下出 爐。雖然該發(fā)明由于不使用真空設(shè)備,可降低設(shè)備投入,并簡化操作流程,提高生產(chǎn)效率,但 其質(zhì)量較差,尤其是表觀質(zhì)量,主要表現(xiàn)在釩的收率較低,而且生產(chǎn)成本較高、產(chǎn)品質(zhì)量不 穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的質(zhì)量較差、生產(chǎn)成本較高、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn) 定的缺陷與問題,提供一種質(zhì)量較好、生產(chǎn)成本較低、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的釩氮合金的生產(chǎn)方 法。為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明的技術(shù)解決方案是 一種釩氮合金的生產(chǎn)方法,依次包括以下步驟
第一步先將含釩化合物采用研磨的方法進(jìn)行機(jī)械活化處理,研磨時間大于等于1小 時,然后加入反應(yīng)促進(jìn)劑、含碳化合物與粘結(jié)劑進(jìn)行混料,得到合格的混合料;
第二步先將上述混合料放置24小時,再將放置后的混合料機(jī)械成型為粗料塊,然后 對粗料塊進(jìn)行時效處理,即將粗料塊在常溫下自然晾干,處理時間大于等于48小時;
第三步先將時效處理后的粗料塊從釩氮合金煅燒窯的進(jìn)料口送入煅燒窯中,同時, 將高純氮氣由不同的進(jìn)氣口送入煅燒窯中,粗料塊依次經(jīng)過干燥階段、碳化階段、氮化階段 與冷卻階段后出爐,最終得到釩氮合金成品;所述干燥階段的溫度為180 - 400°C,碳化階 段的溫度為1500 - 1600°C,氮化階段的溫度為1250 - 1350°C,冷卻階段為水冷到不超過 100°C,煅燒時間為6小時,窯內(nèi)壓力為微正壓,其壓力范圍為0. 1 - 0. 2kg/cm3。所述氮氣的體積百分比濃度為99. 999% ;所述碳化階段的溫度為1550°C,氮化階 段的溫度為1300°C。
3
所述含釩化合物研磨后的大小為_ 180目;所述含釩化合物、反應(yīng)促進(jìn)劑、含碳化 合物與粘結(jié)劑的重量份比例為70 - 85 3-5 10-25 0. 1 - 10。所述含釩化合物為粉狀的五氧化二釩、三氧化二釩、四氧化二釩、多釩酸銨、偏釩 酸銨、氫氧化釩、釩酸或它們的組合。所述反應(yīng)促進(jìn)劑為碳酸亞鐵粉末、高純鐵粉、熔融五氧化二釩粉末、三氧化二釩粉 末、釩鐵粉末、釩氮合金粉末、碳化釩粉末或金屬釩粉末。所述含碳化合物為晶質(zhì)石墨粉、非晶質(zhì)石墨粉、碳黑粉、木炭粉、石墨電極碳粉或 它們的組合。所述粘結(jié)劑為水、聚乙烯醇、木薯粉、面粉或它們的組合,且木薯粉、面粉為漿體。所述煅燒窯的加熱方法為電阻加熱、等離子加熱或高溫氮氣加熱。所述釩氮合金的含釩量大于等于77. 0%。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為
1、由于本發(fā)明一種釩氮合金的生產(chǎn)方法中對含釩化合物進(jìn)行了活化處理,改善了含釩 化合物的表面反應(yīng)活性,從而便于后續(xù)反應(yīng)的均勻、充分的進(jìn)行,進(jìn)而提高釩氮合金產(chǎn)品的 質(zhì)量,而且,在機(jī)械成型前,將混合料放置了 24小時,該設(shè)計的目的在于使物料充分水合, 發(fā)揮水的粘結(jié)作用,從而改善混合料的潤濕性,便于提高后續(xù)粗料塊的強(qiáng)度,此外,本發(fā)明 還對粗料塊進(jìn)行了時效處理,該種時效處理不僅可以讓粗料塊固化、形成一定的強(qiáng)度,而且 可以促使粗料塊的表觀水分適當(dāng)揮發(fā)以提高其表面張力,有利于減少最終產(chǎn)品釩氮合金的 表面裂紋,改善其表面質(zhì)量,從而提高其產(chǎn)品質(zhì)量。前述三個設(shè)計不僅可以將釩氮合金的 表觀密度提升到3. 2g/cm3、產(chǎn)品釩含量提到77. 0%以上,而且產(chǎn)品收率較高,可達(dá)到70%以 上,此外,還能維持較高的穩(wěn)定性,產(chǎn)品質(zhì)量均與、穩(wěn)定。因此本發(fā)明不僅質(zhì)量較好、表觀密 度高,而且可以連續(xù)生產(chǎn)、產(chǎn)量較高,產(chǎn)品質(zhì)量均與、穩(wěn)定。2、由于本發(fā)明一種釩氮合金的生產(chǎn)方法中不僅強(qiáng)調(diào)了干燥階段的溫度為180-400°C、碳化階段的溫度為1500 - 1600°C、氮化階段的溫度為1250 - 1350°C,而且還控制煅 燒時間為6小時,窯內(nèi)壓力為微正壓,其壓力范圍為0. 1 - 0. 2kg/cm3,該設(shè)計不僅能夠提高 產(chǎn)品的質(zhì)量,而且可以確保爐窯運行穩(wěn)定,降低水、電、氮氣、電阻加熱元件、測溫元件的消 耗,并大大縮短生產(chǎn)周期、減少能源消耗,降低生產(chǎn)成本,此外,反應(yīng)過程中使用的高純氮氣 還可以最大程度上防止產(chǎn)品氧化,提高產(chǎn)品質(zhì)量。因此本發(fā)明不僅產(chǎn)品質(zhì)量較好、生產(chǎn)效率 較高,而且生產(chǎn)周期較短、生產(chǎn)成本較低。3、由于本發(fā)明一種釩氮合金的生產(chǎn)方法中所采取的含釩化合物為粉狀的五氧化 二釩、三氧化二釩、四氧化二釩、多釩酸銨、偏釩酸銨、氫氧化釩、釩酸或它們的組合;反應(yīng)促 進(jìn)劑為碳酸亞鐵粉末、高純鐵粉、熔融五氧化二釩粉末、三氧化二釩粉末、釩鐵粉末、釩氮合 金粉末、碳化釩粉末或金屬釩粉末;含碳化合物為晶質(zhì)石墨粉、非晶質(zhì)石墨粉、碳黑粉、木炭 粉、石墨電極碳粉或它們的組合;粘結(jié)劑為水、聚乙烯醇、木薯粉、面粉或它們的組合,且木 薯粉、面粉為漿體,且這四種物質(zhì)的重量份比例為70 - 85 :3 - 5 :10 - 25 0. 1 - 10,由此可 見,可通過原材料種類和用量的選擇來確保最終產(chǎn)品釩氮合金具有較高的釩收得率,而且 還有利于整個反應(yīng)過程的穩(wěn)定進(jìn)行,從而維持產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。因此本發(fā)明不僅產(chǎn)品質(zhì)量 較好、釩收得率較高,而且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。
具體實施例方式以下結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明 一種釩氮合金的生產(chǎn)方法,依次包括以下步驟
第一步先將含釩化合物采用研磨的方法進(jìn)行機(jī)械活化處理,研磨時間大于等于1小 時,然后加入反應(yīng)促進(jìn)劑、含碳化合物與粘結(jié)劑進(jìn)行混料,得到合格的混合料;
第二步先將上述混合料放置24小時,再將放置后的混合料機(jī)械成型為粗料塊,然后 對粗料塊進(jìn)行時效處理,即將粗料塊在常溫下自然晾干,處理時間大于等于48小時;
第三步先將時效處理后的粗料塊從釩氮合金煅燒窯的進(jìn)料口送入煅燒窯中,同時, 將高純氮氣由不同的進(jìn)氣口送入煅燒窯中,粗料塊依次經(jīng)過干燥階段、碳化階段、氮化階段 與冷卻階段后出爐,最終得到釩氮合金成品;所述干燥階段的溫度為180 - 400°C,碳化階 段的溫度為1500 - 1600°C,氮化階段的溫度為1250 - 1350°C,冷卻階段為水冷到不超過 100°C,煅燒時間為6小時,窯內(nèi)壓力為微正壓,其壓力范圍為0. 1-0. 2kg/cm3。所述氮氣的體積百分比濃度為99. 999% ;所述碳化階段的溫度為1550°C,氮化階 段的溫度為1300°C。所述含釩化合物研磨后的大小為_ 180目;所述含釩化合物、反應(yīng)促進(jìn)劑、含碳化 合物與粘結(jié)劑的重量份比例為70 - 85 3-5 10-25 0. 1 - 10。所述含釩化合物為粉狀的五氧化二釩、三氧化二釩、四氧化二釩、多釩酸銨、偏釩 酸銨、氫氧化釩、釩酸或它們的組合。所述反應(yīng)促進(jìn)劑為碳酸亞鐵粉末、高純鐵粉、熔融五氧化二釩粉末、三氧化二釩粉 末、釩鐵粉末、釩氮合金粉末、碳化釩粉末或金屬釩粉末。所述含碳化合物為晶質(zhì)石墨粉、非晶質(zhì)石墨粉、碳黑粉、木炭粉、石墨電極碳粉或 它們的組合。所述粘結(jié)劑為水、聚乙烯醇、木薯粉、面粉或它們的組合,且木薯粉、面粉為漿體。所述煅燒窯的加熱方法為電阻加熱、等離子加熱或高溫氮氣加熱。所述釩氮合金的含釩量大于等于77. 0%。上述整個反應(yīng)過程中,窯腔充滿氮氣并保持微正壓,反應(yīng)生成的可燃?xì)鈿怏w從廢 氣口排出,點燃后排入環(huán)境。本發(fā)明的原理說明如下
一、對含釩化合物采用研磨的方法進(jìn)行機(jī)械活化處理
已有的生產(chǎn)技術(shù)中原料的磨細(xì)是為了控制原料的粒度,而本生產(chǎn)方法則是為了改善原 料的表面反應(yīng)活性,也就是說,即使本生產(chǎn)方法使用的原料的粒度已經(jīng)達(dá)到了傳統(tǒng)的制備 技術(shù)要求,本生產(chǎn)方法中仍舊要采取研磨的方法進(jìn)行活化處理,這種活化處理有利于后續(xù) 反應(yīng)穩(wěn)定、充分的進(jìn)行,有利于釩氮合金質(zhì)量的提高。二、將混合料放置24小時
該設(shè)計的目的是為了使混合料充分水合,發(fā)揮水的粘結(jié)作用,改善混合料的潤濕性,從 而改善混合料的成型性能,提高混合料的反應(yīng)活性,有利于提高后續(xù)粗料塊的強(qiáng)度,以防其 在生產(chǎn)過程中發(fā)生破裂,便于反應(yīng)的穩(wěn)定進(jìn)行。三、對粗料塊進(jìn)行時效處理,即將粗料塊在常溫下自然晾干,處理時間大于等于48 小時
5時效處理的目的一是讓粗料塊固化,形成一定的強(qiáng)度;二是促使表觀水分適當(dāng)揮發(fā),適 當(dāng)提高表面張力,使其具有一定的表面強(qiáng)度,從而減少釩氮合金產(chǎn)品的表面裂紋,改善釩氮 合金產(chǎn)品的表面質(zhì)量,如果不進(jìn)行時效處理,則釩氮合金產(chǎn)品的表面裂紋較多、顏色不好、
殘氧含量高。四、本生產(chǎn)方法中的加熱方法可為電阻加熱、等離子加熱或高溫氮氣加熱 電阻加熱操作簡單,但加熱的溫度與熱效率有一定的限制。等離子加熱可以控制較高的加熱溫度,還可以激活氮原子,有利于穩(wěn)定產(chǎn)品的氮含量。高溫氮氣加熱可以使物料反應(yīng)過程中溫度的均勻性較好,減小產(chǎn)品質(zhì)量偏析,提 高產(chǎn)品質(zhì)量的均勻性。實際使用中,本發(fā)明根據(jù)產(chǎn)品要求的不同選擇適合的加熱方法。五、干燥階段的溫度為180 - 400°C,碳化階段的溫度為1500 - 1600°C,氮化階段 的溫度為1250 - 1350°C,冷卻階段為水冷到不超過100°C
干燥溫度是根據(jù)使用原料的不同而選擇不同的具體使用溫度,例如使用五氧化二釩 時則選擇400°C。干燥的目的是為了脫出粗料塊中的水,減輕煅燒過程中水蒸氣對設(shè)備的損 害以及消耗碳量。碳化溫度控制在1550°C左右,目的是脫出原料中的氧,為氮化創(chuàng)造條件以形成致 密的產(chǎn)品,過高的溫度會增加生產(chǎn)成本,過低的溫度既會造成脫氧量不足,也不利于產(chǎn)品的 致密化。氮化溫度控制在1300°C左右,目的是提高產(chǎn)品中的氮含量。過高的溫度不利于滲 氮反應(yīng),過低的溫度氮的滲透深度不夠。冷卻的目的是為了生產(chǎn)作業(yè)與防治產(chǎn)品的二次氧化而造成降氮增氧,通常不得超 過 100°C。六、窯內(nèi)壓力為微正壓,其壓力范圍為0. 1 - 0. 2kg/cm3
氮氣的作用是作為保護(hù)氣體與反應(yīng)氣體,既可以防止物料在反應(yīng)過程中不被二次氧化 增氧,又可以最大限度地降低反應(yīng)產(chǎn)物的分壓,還可以作為氮化反應(yīng)的反應(yīng)物參與反應(yīng),是 生成釩氮合金的基本元素,故必須在反應(yīng)的全過程充滿氮氣。反應(yīng)時,體系中的氣氛為微正壓,只需要稍稍大于大氣壓力即可,如0. 1 _ 0. 2kg/ cm3,微正壓的目的是防治環(huán)境的空氣反向進(jìn)入反應(yīng)體系,保護(hù)反應(yīng)體系的物料不被氧化, 其主要控制參數(shù)為流量與壓力,通過壓力表與流量計來顯示與調(diào)節(jié)。強(qiáng)調(diào)氮氣為高純氮氣,如其體積百分比濃度為99. 999%的目的是為了最大限度地 減少氮氣帶入體系的氧量,防治產(chǎn)品氧化,通常氮氣的氧化量不得超過20ppm。 七、含釩化合物為粉狀的五氧化二釩、三氧化二釩、四氧化二釩、多釩酸銨、偏釩酸 銨、氫氧化釩、釩酸或它們的組合,其研磨后的大小為-180目
含釩化合物的作用是為釩氮合金提供釩元素,尤以五氧化二釩和三氧化二釩最為常 用,其中,從生產(chǎn)釩氮合金的角度來看,用三氧化二釩生產(chǎn)的效果比較好,金屬釩含量在64% 左右效果最好。含釩化合物的常用粒度并不局限于_ 180目,如-100 - 200目都是可以的。八、反應(yīng)促進(jìn)劑為碳酸亞鐵粉末、高純鐵粉、熔融五氧化二釩粉末、三氧化二釩粉末、釩鐵粉末、釩氮合金粉末、碳化釩粉末或金屬釩粉末
反應(yīng)促進(jìn)劑在功效上都是一樣的,都是為了降低反應(yīng)溫度、提高產(chǎn)品的表觀密度、強(qiáng)化 氮化反應(yīng)的進(jìn)行。但非鐵物質(zhì)在反應(yīng)過程中的活性要好些,含釩物質(zhì)則可以進(jìn)一步提高產(chǎn) 品的釩含量;高純鐵粉的金屬鐵含量要求達(dá)到98%以上;釩氮合金細(xì)粉則來源廣泛,有利于 實現(xiàn)循環(huán)利用;釩鐵細(xì)粉、熔融五氧化二釩也有類似的效果。九、含碳化合物為晶質(zhì)石墨粉、非晶質(zhì)石墨粉、碳黑粉、木炭粉、石墨電極碳粉或它 們的組合
含碳化合物在功效上都是一樣的,都是提供碳元素。但同樣的石墨中,晶質(zhì)石墨的效果 更好,表現(xiàn)為成形性好、反應(yīng)活性好。十、粘結(jié)劑為水、聚乙烯醇、木薯粉、面粉或它們的組合,且木薯粉、面粉為漿體 粘結(jié)劑的使用形態(tài)與用量和使用的含釩化合物的種類、表觀性質(zhì)、粘結(jié)劑種類有關(guān)。原
則上粘結(jié)劑的用量應(yīng)盡可能的低。實施例1
將質(zhì)量1000kg、五氧化二釩品位98%的粉狀五氧化二釩采用研磨的方法進(jìn)行機(jī)械活化 處理,研磨時間大于等于1小時,研磨后全部通過_ 180目,再添加IOkg碳酸亞鐵為反應(yīng)促 進(jìn)劑,加入313. 5kg固定碳含量98%的晶質(zhì)石墨為碳化劑,干混均勻后添加作為粘結(jié)劑的 水70. 5kg濕混均勻以得到混合料,放置24小時后機(jī)械成型為Φ 50毫米的粗料塊,粗料塊 自然晾干48小時后送入煅燒窯中煅燒處理,干燥階段的溫度為400°C,碳化階段的溫度為 1600°C,氮化階段的溫度為1350°C,冷卻階段為水冷到不超過100°C,煅燒時間為6小時,窯 內(nèi)壓力為微正壓,其壓力范圍為0. 2kg/cm3,冷卻出爐會得到表面質(zhì)量好、反應(yīng)均勻,表觀密 度3. 2g/cm3的釩氮合金產(chǎn)品710kg,經(jīng)分析產(chǎn)品釩含量77. 25%,氮含量15. 8%,連續(xù)生產(chǎn)的 日產(chǎn)量達(dá)到1100kg。實施例2
將質(zhì)量1000kg、金屬釩含量64. 5%的三氧化二釩采用研磨的方法進(jìn)行機(jī)械活化處理, 研磨時間大于等于1小時,研磨后全部通過-180目,添加IOkg熔融五氧化二釩(全部通 過-200目,五氧化二釩品位98%)為反應(yīng)促進(jìn)劑,加入278kg固定碳含量98%的晶質(zhì)石墨 為碳化劑,干混均勻后添加112kg水濕混均勻以得到混合料,放置24小時后機(jī)械成型為 Φ50毫米的粗料塊,粗料塊自然晾干48小時后送入煅燒窯中煅燒處理,干燥階段的溫度 為300°C,碳化階段的溫度為1500°C,氮化階段的溫度為1250°C,冷卻階段為水冷到不超 過100°C,煅燒時間為6小時,窯內(nèi)壓力為微正壓,其壓力范圍為0. lkg/cm3,冷卻出爐會得 到表面質(zhì)量好、反應(yīng)均勻,表觀密度3. 2g/cm3的釩氮合金產(chǎn)品840kg,經(jīng)分析產(chǎn)品釩含量 77. 50%,氮含量16. 2%,連續(xù)生產(chǎn)的日產(chǎn)量達(dá)到1800kg。實施例3
將質(zhì)量1000kg、四氧化二釩品位98%的粉狀四氧化二釩采用研磨的方法進(jìn)行機(jī)械活化 處理,研磨時間大于等于1小時,研磨后全部通過_ 180目,再添加IOkg高純鐵粉作為反應(yīng) 促進(jìn)劑,加入320kg固定碳含量95%的碳黑粉為碳化劑,干混均勻后添加作為粘結(jié)劑的面 粉漿80kg濕混均勻以得到混合料,放置24小時后機(jī)械成型為Φ 50毫米的粗料塊,粗料塊 自然晾干48小時后送入煅燒窯中煅燒處理,干燥階段的溫度為400°C,碳化階段的溫度為 1550°C,氮化階段的溫度為1300°C,冷卻階段為水冷到不超過100°C,煅燒時間為6小時,窯內(nèi)壓力為微正壓,其壓力范圍為0. 15kg/cm3,冷卻出爐會得到表面質(zhì)量好、反應(yīng)均勻,表觀 密度3. 2g/cm3的釩氮合金產(chǎn)品780kg,經(jīng)分析產(chǎn)品釩含量77. 35%,氮含量16. 0%。連續(xù)生產(chǎn) 的日產(chǎn)量達(dá)到1300kg。 由上可見,本發(fā)明不僅質(zhì)量較好、表觀密度高、釩的收率高,而且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、生 產(chǎn)過程平穩(wěn)、生產(chǎn)成本較低。
權(quán)利要求
一種釩氮合金的生產(chǎn)方法,其特征在于所述生產(chǎn)方法依次包括以下步驟第一步先將含釩化合物采用研磨的方法進(jìn)行機(jī)械活化處理,研磨時間大于等于1小時,然后加入反應(yīng)促進(jìn)劑、含碳化合物與粘結(jié)劑進(jìn)行混料,得到合格的混合料;第二步先將上述混合料放置24小時,再將放置后的混合料機(jī)械成型為粗料塊,然后對粗料塊進(jìn)行時效處理,即將粗料塊在常溫下自然晾干,處理時間大于等于48小時;第三步先將時效處理后的粗料塊從釩氮合金煅燒窯的進(jìn)料口送入煅燒窯中,同時,將高純氮氣由不同的進(jìn)氣口送入煅燒窯中,粗料塊依次經(jīng)過干燥階段、碳化階段、氮化階段與冷卻階段后出爐,最終得到釩氮合金成品;所述干燥階段的溫度為180–400℃,碳化階段的溫度為1500–1600℃,氮化階段的溫度為1250–1350℃,冷卻階段為水冷到不超過100℃,煅燒時間為6小時,窯內(nèi)壓力為微正壓,其壓力范圍為0.1–0.2kg/cm3。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種釩氮合金的生產(chǎn)方法,其特征在于所述氮氣的體積百 分比濃度為99. 999% ;所述碳化階段的溫度為1550°C,氮化階段的溫度為1300°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種釩氮合金的生產(chǎn)方法,其特征在于所述含釩化合 物研磨后的大小為-180目;所述含釩化合物、反應(yīng)促進(jìn)劑、含碳化合物與粘結(jié)劑的重量份 比例為70 - 85 3 - 5 10 - 25 0. 1 - 10。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種釩氮合金的生產(chǎn)方法,其特征在于所述含釩化合物為 粉狀的五氧化二釩、三氧化二釩、四氧化二釩、多釩酸銨、偏釩酸銨、氫氧化釩、釩酸或它們 的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種釩氮合金的生產(chǎn)方法,其特征在于所述反應(yīng)促進(jìn)劑為 碳酸亞鐵粉末、高純鐵粉、熔融五氧化二釩粉末、三氧化二釩粉末、釩鐵粉末、釩氮合金粉 末、碳化釩粉末或金屬釩粉末。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種釩氮合金的生產(chǎn)方法,其特征在于所述含碳化合物為 晶質(zhì)石墨粉、非晶質(zhì)石墨粉、碳黑粉、木炭粉、石墨電極碳粉或它們的組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種釩氮合金的生產(chǎn)方法,其特征在于所述粘結(jié)劑為水、聚 乙烯醇、木薯粉、面粉或它們的組合,且木薯粉、面粉為漿體。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種釩氮合金的生產(chǎn)方法,其特征在于所述煅燒窯的加熱 方法為電阻加熱、等離子加熱或高溫氮氣加熱。
9.根據(jù)權(quán)利要求4、5、6、7或8所述的一種釩氮合金的生產(chǎn)方法,其特征在于所述釩 氮合金的含釩量大于等于77. 0%。
全文摘要
一種釩氮合金的生產(chǎn)方法,先將含釩化合物進(jìn)行機(jī)械活化處理,再加入反應(yīng)促進(jìn)劑、含碳化合物與粘結(jié)劑得到混合料,放置混合料24小時后將其機(jī)械成型為粗料塊,再對粗料塊進(jìn)行時效處理,然后對粗料塊進(jìn)行煅燒,粗料塊依次經(jīng)過干燥階段、碳化階段、氮化階段與冷卻階段后即得含釩量大于等于77.0%的釩氮合金成品,干燥階段、碳化階段、氮化階段的溫度分別為180–400℃、1500–1600℃、1250–1350℃,含釩化合物、反應(yīng)促進(jìn)劑、含碳化合物與粘結(jié)劑的重量份比例為70–853–510–250.1–10。本發(fā)明不僅質(zhì)量較好、表觀密度高、釩的收率高,而且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)過程平穩(wěn)、生產(chǎn)成本較低。
文檔編號C22C1/04GK101921941SQ20101028458
公開日2010年12月22日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月17日
發(fā)明者甘錦旺, 高向山, 黃啟會 申請人:甘錦旺;黃啟會;高向山