一种高氮低氧氮化硅钒铁合金及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111235468A(43)申请公布日2020.06.05(21)申请号202010187099.6(22)申请日2020.03.17(71)申请人荥经华盛冶金科技有限公司地址625200四川省雅安市荥经县六合乡水池村(72)发明人郭稳胜何卫星(74)专利代理机构四川省成都市天策商标专利事务所51213代理人郭会(51)Int.Cl.C22C35/00(2006.01)C22B34/22(2006.01)C22B5/04(2006.01)C22B1/242(2006.01)C22B1/16(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种高氮低氧氮化硅钒铁合金及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种高氮低氧氮化硅钒铁合金及其制备方法，属于铁合金技术领域。其成分按重量百分比组成：钒30％-34％,硅10％-15％,氮14％-16％，氧≤0.8％，C≤0.3％，硫≤0.03％,磷≤0.05％，余量为Fe。本发明的高氮低氧氮化硅钒铁合金的制备方法，在0.18-0.2MPa的微正压生产，分两步在不同的温度下分别对钒和硅进行氮化，充分的保证了钒和硅的氮化效果，提高了合金中的含氮量；同时本发明的制备方法的原材料选用的是外购的硅钒铁为原料，费用低，原料产品中各组分含量可控，工艺路线简单，同时，采用高真空烧结炉进行氮化反应，可以大批量进行生产，可以在工业上大规模应用。CN111235468ACN111235468A权利要求书1/1页1.一种高氮低氧氮化硅钒铁合金，其特征在于，其成分按重量百分比组成：钒30％-34％,硅10％-15％,氮14％-16％，氧≤0.8％，C≤0.3％，硫≤0.03％,磷≤0.05％，余量为Fe。2.一种如权1所述的高氮低氧氮化硅钒铁合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：把硅钒铁磨成细粉,然后加入粘结剂,搅拌混匀,用压力机把混合料压制成块状；步骤2：把压制好的块状硅钒铁装入电热干燥窑,烘干至水分小于0.1％；步骤3：把烘干后的块状硅钒铁装入高真空烧结炉,在真空条件下送电升温,当温度达到845-855℃时,通入氮气并使得在氮气压力维持在0.18-0.2MPa的条件下进行钒的氮化；步骤4：继续升温至1095-1105℃进行硅的氮化，当停止通入氮气且高真空烧结炉内的氮气压力稳定在0.18-0.2MPa时，停电冷却，降温后出炉，即可生产出以下成分的高氮低氧氮化硅钒铁合金：钒30％-34％,硅10％-15％,氮14％-16％，氧≤0.8％，C≤0.3％，硫≤0.03％,磷≤0.05％，余量为Fe。3.根据权利要求2所述的所述的高氮低氧氮化硅钒铁合金的制备方法，其特征在于，在步骤1中，硅钒铁磨成的细粉的目数为100--400目。4.根据权利要求2所述的所述的高氮低氧氮化硅钒铁合金的制备方法，其特征在于，在步骤1中，所述硅钒铁的成分按重量百分比组成：钒35％-40％,硅12％-18％,碳≤0.5％，硫≤0.05％,磷≤0.05％，余量为Fe。5.根据权利要求2所述的所述的高氮低氧氮化硅钒铁合金的制备方法，其特征在于，在步骤1中，所述粘结剂加入的量为混合料质量的7-8％；粘结剂为工业淀粉和水按照重量比1:4的比例混合配置而成。6.根据权利要求2所述的所述的高氮低氧氮化硅钒铁合金的制备方法，其特征在于，在步骤2中，电热干燥窑的干燥温度为300-400℃。7.根据权利要求2所述的所述的高氮低氧氮化硅钒铁合金的制备方法，其特征在于，在步骤3中，高真空烧结炉的真空度为0.01-1Pa。8.根据权利要求2所述的所述的高氮低氧氮化硅钒铁合金的制备方法，其特征在于，在步骤3中，钒的氮化持续时间为5-6小时。9.根据权利要求2所述的所述的高氮低氧氮化硅钒铁合金的制备方法，其特征在于，在步骤4中，硅的氮化持续时间为5-6小时。10.根据权利要求2所述的所述的高氮低氧氮化硅钒铁合金的制备方法，其特征在于，在步骤4中，高真空烧结炉内的温度降到50℃以下时氮化硅钒铁合金出炉。2CN111235468A说明书1/5页一种高氮低氧氮化硅钒铁合金及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及铁合金技术领域，更具体的说是涉及一种高氮低氧氮化硅钒铁合金及其制备方法。背景技术[0002]近年来建筑用钢筋及螺纹钢最重要的技术进步是在冶炼过程中利用微合金化技术生产高强度钢材。常用的微合金化元素有铌、钒等。它们通常以钒铁合金或铌铁合金形式加入，也有以钒氮合金形式加入的。但是铌铁价格昂贵微合金化成本高，钒铁合金微合金化效果不如钒氮合金，而利用钒氮合金微合金化时由于部分钒以氧化钒的形态存在进入渣中造成钒的回收率低，成本也高，大量微合金化技术应用表明：只有钒在钢材中以有效的化合态(氮