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——— 二次重熔氮化铬铁 ———
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发布:aycxkj  浏览:344次  发布时间:2018-05-22

  氮化铬铁广泛应用在电炉和氧气转炉冶炼含氮钢。氮是奥氏体所形成的元素,主要用它作为成分加入铬锰和铬锰镍不锈钢从而替代了短缺的镍。另外,它也是制造天然气管道金属板成分中不可缺少的元素。由于生成氮化钒VN、碳氮化物VCN,经过热处理工艺之后氮促进了钢的强化。
    为了生产用氮合金化的钢,迫切的任务是解决氮化铁合金的生产问题。在Cr-N系中氮在铬中形成固溶体和氮化物Cr2N(11.87%N),Cr2N(21.22%N)。一定数量的氮同样可以溶解在液态铬(铬铁)中,但由于溶解过程是放热反应:
1/2→←[N]cr
1g[N]=1660/T-0.2782
    因而,溶解在液态铬中的氮的平衡浓度随着温度的提高而降低。铬铁氮化的方法可以分为两种:液态或固态下氮化. 
1.液态下生产氮化铬铁 
    C.B.别佐布罗佐夫完成了含Cr 20,50,70和90%的铬铁合金,当压力为0.1、0.4、0.9、2.54和5.0MPa,温度为1773--1873K时氮的溶解度的研究。
    如果在含Cr 70%的Fe-Cr-N熔体中加入1.5%Si,氮的溶解度降低0.2-0.25%。铬铁中的氧同样降低氮在铬铁中的溶解度,合金中的氧从0.075提高到0.2%,氮的溶解速度降低5倍。所以合金在氮化处理之前应进行脱氧(用铝和其它脱氧剂)。
    由此得出,将对低硅和用铝还原以后确保不在熔体表面形成氧化膜(渣)的低碳铬铁进行氮化处理。气态氮应进行严格的净化以去除其中的氧和水分。在真空感应炉中进行铬铁的氮化完全适应这些条件。液态的中碳铬铁氮化处理也可以在氧气转炉中进行,也可以利用侧吹转炉供氮的方法使液态格铁氮化来实现上述过程。经过多次试验指出,也可利用等离子工艺生产氮化铬铁.所有这些方法均可以达到铬铁中溶解氮1-2%,并沿铬锭的高度达到氮含均匀分布。
2.固态下生产氮化格铁
    方法的本质是在氮气气氛中于高温下加热外颗粒的铬铁,满足生成氮化物(Cr,Fe)2N和(Cr,Fe)N的热力学条件使渗氮过程高速度进行。工业上实用的方法是把经真空脱碳而得到的低碳铬铁压块进行氮化处理.

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