一種氮化釩鐵的制備方法
【專利摘要】一種氮化釩鐵的制備方法。本發(fā)明方法是用水玻璃做粘結(jié)劑,將釩鐵粉末與一定比例的水玻璃混合均勻后壓制成型,放入抽真空的真空管式電阻爐中,然后以一定的速率向真空管式電阻爐中充入純氮?dú)?,同時(shí)對(duì)真空管式電阻爐通電加熱至800-950℃進(jìn)行燒結(jié)、滲氮,然后逐漸冷卻得產(chǎn)品。用本發(fā)明的方法制備氮化釩鐵,氮含量可達(dá)10%以上,表觀密度3.5g/cm3以上,且能耗低,工藝控制準(zhǔn)確,產(chǎn)品生產(chǎn)穩(wěn)定,對(duì)環(huán)境無污染。
【專利說明】一種氮化釩鐵的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氮化釩鐵的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氮化釩鐵是一種新型釩氮合金添加劑,性能優(yōu)于釩鐵和氮化釩,可廣泛應(yīng)用于高強(qiáng)度螺紋鋼筋、高強(qiáng)度管線鋼、高強(qiáng)度型鋼(H型鋼、工字鋼、槽鋼、角鋼)、薄板坯連鑄連軋聞強(qiáng)度鋼帶、非調(diào)質(zhì)鋼、聞速工具鋼等廣品。
[0003]氮化釩鐵的制備方法主要有液態(tài)滲氮法和固態(tài)滲氮法。液態(tài)滲氮法是將電爐內(nèi)冶煉的合格釩鐵熔體放入帶有底氣轉(zhuǎn)的鋼包中,同時(shí)通入氮?dú)膺M(jìn)行液態(tài)滲氮。固態(tài)滲氮法是將釩含量為37-52重量%的釩鐵,經(jīng)球磨后在600kW電阻爐內(nèi),在真空度為40Pa(絕對(duì)壓力)下通入氮?dú)?,并在約1050°C下滲氮約17小時(shí)。上述兩種氮化釩鐵的制備方法工藝復(fù)雜,且表觀密度低,在煉鋼時(shí)氮化釩鐵易浮于鋼水之上,不利于合金元素的吸收。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種可獲得較高表觀密度且氮含量高的氮化釩鐵的制備方法。
[0005]本發(fā)明的方法是用水玻璃做粘結(jié)劑,將60目以上的釩鐵粉末與水玻璃按100: 5~6的比例混合均勻后壓制成型,放入真空管式電阻爐中,將真空管式電阻爐抽真空,調(diào)節(jié)真空度在9-llPa ;然后以20L / min的速率向真空管式電阻爐中充入99.99%的純氮?dú)庵?.15-0.25MPa,同時(shí)對(duì)真空管式電阻爐通電加熱至800-950°C,在上述壓力和溫度下進(jìn)行燒結(jié)、滲氮3-6小時(shí),然后逐漸冷卻至150-200°C時(shí),開爐取出產(chǎn)品。
[0006]用本發(fā)明的方法制備氮化釩鐵,可得到氮含量達(dá)10%以上,表觀密度達(dá)3g / cm3的氮化釩鐵產(chǎn)品。且能耗低,工藝控制準(zhǔn)確,產(chǎn)品生產(chǎn)穩(wěn)定,對(duì)環(huán)境無污染。
【具體實(shí)施方式】
[0007]實(shí)施例
[0008]1、將釩鐵破碎成60目以上的粉體,按100: 6的比例與水玻璃混合均勻后,壓塊、
成型,放置于耐溫容器中,并將物料容器推至真空管式電阻爐內(nèi),密閉真空管式電阻爐;
[0009]2、使用高真空的真空泵,將爐內(nèi)真空度抽至IOPa ;
[0010]3、將高純氮?dú)庠?N2 ^ 99.99% )向真空冶煉爐內(nèi)填充氮?dú)?,通過流量計(jì)及控制閥門調(diào)節(jié)填充速率在20L / min,并最終控制爐內(nèi)氣氛壓力為0.15-0.25Mpa ;
[0011]4、對(duì)真空管式電阻爐通電加熱至900°C,在前述壓力與溫度下保溫、保壓進(jìn)行燒結(jié)、滲氮4小時(shí),然后逐漸冷卻至190°C時(shí),開啟爐門,取出物料。
[0012]物料冷卻至室溫得氮含量為11.6%,表觀密度為3.8g / cm3的氮化釩鐵產(chǎn)品。
【權(quán)利要求】
1.一種氮化釩鐵的制備方法,該方法是將釩鐵粉末與粘結(jié)劑按比例混合后壓制成型進(jìn)行燒結(jié),其特征是將釩鐵粉末與粘結(jié)劑水玻璃按100: 5~6的比例混合均勻后壓制成型,放入真空管式電阻爐中,將真空管式電阻爐抽真空,然后以20L / min的速率向真空管式電阻爐中充入99.99%的純氮?dú)庵?.15-0.25MPa,同時(shí)對(duì)真空管式電阻爐通電加熱至800-950°C,在上述壓力和溫度下進(jìn)行燒結(jié)、滲氮3-6小時(shí),然后逐漸冷卻至150-200°C時(shí),開爐得產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氮化釩鐵的制備方法,其特征是釩鐵粉末為60目以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氮化釩鐵的制備方法,其特征是調(diào)節(jié)真空管式電阻爐的真空度 在 9-llPa。
【文檔編號(hào)】C22C35/00GK103938062SQ201410145441
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2014年4月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月14日
【發(fā)明者】陳治勇 申請(qǐng)人:陳治勇