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——— 二次重熔氮化鉻鐵 ———
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發布:aycxkj  瀏覽:1157次  發布時間:2018-05-22

  氮化鉻鐵廣泛應用在電爐和氧氣轉爐冶煉含氮鋼。氮是奧氏體所形成的元素,主要用它作為成分加入鉻錳和鉻錳鎳不銹鋼從而替代了短缺的鎳。另外,它也是制造天然氣管道金屬板成分中不可缺少的元素。由于生成氮化釩VN、碳氮化物VCN,經過熱處理工藝之后氮促進了鋼的強化。
    為了生產用氮合金化的鋼,迫切的任務是解決氮化鐵合金的生產問題。在Cr-N系中氮在鉻中形成固溶體和氮化物Cr2N(11.87%N),Cr2N(21.22%N)。一定數量的氮同樣可以溶解在液態鉻(鉻鐵)中,但由于溶解過程是放熱反應:
1/2→←[N]cr
1g[N]=1660/T-0.2782
    因而,溶解在液態鉻中的氮的平衡濃度隨著溫度的提高而降低。鉻鐵氮化的方法可以分為兩種:液態或固態下氮化. 
1.液態下生產氮化鉻鐵 
    C.B.別佐布羅佐夫完成了含Cr 20,50,70和90%的鉻鐵合金,當壓力為0.1、0.4、0.9、2.54和5.0MPa,溫度為1773--1873K時氮的溶解度的研究。
    如果在含Cr 70%的Fe-Cr-N熔體中加入1.5%Si,氮的溶解度降低0.2-0.25%。鉻鐵中的氧同樣降低氮在鉻鐵中的溶解度,合金中的氧從0.075提高到0.2%,氮的溶解速度降低5倍。所以合金在氮化處理之前應進行脫氧(用鋁和其它脫氧劑)。
    由此得出,將對低硅和用鋁還原以后確保不在熔體表面形成氧化膜(渣)的低碳鉻鐵進行氮化處理。氣態氮應進行嚴格的凈化以去除其中的氧和水分。在真空感應爐中進行鉻鐵的氮化完全適應這些條件。液態的中碳鉻鐵氮化處理也可以在氧氣轉爐中進行,也可以利用側吹轉爐供氮的方法使液態格鐵氮化來實現上述過程。經過多次試驗指出,也可利用等離子工藝生產氮化鉻鐵.所有這些方法均可以達到鉻鐵中溶解氮1-2%,并沿鉻錠的高度達到氮含均勻分布。
2.固態下生產氮化格鐵
    方法的本質是在氮氣氣氛中于高溫下加熱外顆粒的鉻鐵,滿足生成氮化物(Cr,Fe)2N和(Cr,Fe)N的熱力學條件使滲氮過程高速度進行。工業上實用的方法是把經真空脫碳而得到的低碳鉻鐵壓塊進行氮化處理.

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