CN1775980A - 氮化硅锰铁合金 - Google Patents

Abstract

本发明为一种用于炼钢合金化的氮化硅锰铁合金，按重量百分比其组成为：Mn：30－80％；Si：10－60％；N：8－35％，余量的铁及不可避免的杂质。该合金能替代铌铁、钒铁等进行炼钢微合金化，提高钢材强度等优点，使用该合金可以保证钢材性能满足技术规范的要求。

Description

氮化硅锰铁合金

技术领域：

本发明涉及炼钢微合金化用氮化硅锰铁合金。

背景技术：

在生产HRB400以上级钢筋，一般方法是加入钒或铌或钛三种元素进行微合金强化钢种。普遍采用的是钒氮合金、钒铁或铌铁，而较少采用钛铁，因为钛性质太活泼，很难控制，在钢水中收得率低，钢材成材率低。以前国内使用较多是钒氮合金，该合金利用氮保护钒，而使钒收得率大大提高，但由于钒资源有限，钒氮合金生产难度大，价格一直居高不下，因而国内钢厂纷纷采用铌铁代替钒氮合金，但采用铌铁要求提高轧钢温度，对国内大多数轧钢设备而言很难达到这个要求，因而钢筋成品合格率不高，加大了生产成本。

氮元素在钢水中的作用，国内外作了大量研究，在可含氮钢种中氮作为强化元素，其作用得到肯定。因而早就发明了氮化锰铁、氮化铬铁、氮化硅铁，前二者含氮太低(≤6％)，应用价值不大，而氮化硅铁含氮量高，可达30％以上，但其成粉状，密度小，很难直接加入到钢水中，因而亦很难推广，如何把有用的氮元素加入到钢水中，正是本发明的目的。

本发明利用硅锰进行氮化，使其含氮量达到8-35％，而且成球状(块状)，密度大于钢渣密度，熔点低于钢水温度，因而能很方便的加入到钢水中，并溶于钢水中，从而使锰、硅、氮三者的收得率很稳定。利用铌、氮强化生产的HRB400级以上钢筋产品质量稳定，降低了炼钢成本。氮在钢水中的作用得到进一步证实，因而有人将氮元素称为最廉价的金属元素。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种用于钢水微合金化的氮化硅锰铁合金，它含有(以重量百分比计)：

Mn：30-80％；Si：10-60％；N：8-35％，余量的铁及不可避免的杂质。

氮化硅锰铁合金利用锰密度大，硅元素易被氮化的特点，而直接选用硅锰进行氮化，硅锰必须经粉碎成一定粒度，通过压球机压成球状，通过氮化炉而被氮化。

本发明的氮化硅锰铁合金生产工艺步骤如下：

1、选用普通硅锰与硅铁按一定比例置于炉内熔化，使其成份符合要求。

2、上述产物经粉碎成80目以下颗粒，加入粘结剂，通过成球机压成球。

3、上述原料球置于专用氮化炉氮化。

4、将上述氮化后的熟料再粉碎成80目以下颗粒再加粘结剂压成球。

5、将上述熟球再通过专用氮化炉第二次氮化和烧结。

6、产品冷却后可作为成品包装。

具体实施方式：

下面通过实施例进一步说明本发明。

实施例1：

按目标成份用通过化学分析的普通硅锰和硅铁进行配料，用熔化炉熔化上述原料。

上述原料冷却后，通过粉碎机粉碎成80目以下颗粒，加粘结剂搅拌，用压球机压成球。

将上述原料球装入料盘，装入专用氮化炉，控制温度和时间，得到氮化后的硅锰合金，由于氮化是一个增重过程，体积膨胀，产品不致密，密度小，不能直接使用，需再进行粉碎，再加入上述粘结剂压成球，通过专用氮化炉进行第二次氮化和烧结，第二次氮化主要是以烧结为主，氮化为次，产品经冷却槽冷却后即得到下述成份的氮化硅锰：

Mn	Si	N	C	P	S	Fe
							44.27％	21.82％	24.58％	0.82％	0.15％	0.048％	余量

将上述氮化硅锰用于HRB400级螺纹钢生产，钢材性能完全达到HRB400钢筋技术要求。

实施例2：

按目标成份配制硅锰合金，按上述同样工艺可以得到下述氮化硅锰合金：

Mn	Si	N	C	P	S	Fe
							31.08％	35.27％	28.88％	0.29％	0.08％	0.028％	余量

将上述氮化硅锰铁合金用于HRB400级螺纹钢生产，钢材性能完全能达到HRB400钢筋技术要求。

Claims (1)

1、一种用于炼钢合金化的氮化硅锰铁合金，按重量百分比其组成为：Mn：30-80％；Si：10-60％；N：8-35％，余量的铁及不可避免的杂质。