真空爐法生產(chǎn)高氮氮化錳工藝及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析

 真空爐法生產(chǎn)高氮氮化錳工藝及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析

 氮化錳是高氮鋼冶金領(lǐng)域應(yīng)用的重要材料。利用大容量軌道式真空爐系統(tǒng),經(jīng)過預(yù)處理的電解金屬錳在較高真空度的爐內(nèi)升溫,與高純氮?dú)膺M(jìn)行錳、氮化學(xué)反應(yīng),生成氮化錳產(chǎn)品。通過工藝過程分析及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分析,產(chǎn)品主要為Mn4N等化合物,根據(jù)產(chǎn)品含量檢測,此工藝生產(chǎn)得到的氮化錳中氮含量高達(dá)8%~10%,可稱為高氮氮化錳,其產(chǎn)品性能明顯優(yōu)于現(xiàn)有的氮化錳產(chǎn)品。

　錳、氮在合金鋼和有色金屬合金中有著廣泛的用途。錳在煉鋼中起著脫氧,脫硫及合金化作用。錳的存在能消除或減弱因硫引起的熱脆性,改善鋼的熱加工性能。錳與鐵形成固溶體,提高鋼中鐵素體和奧氏體的硬度和強(qiáng)度。錳在鋼中降低臨界轉(zhuǎn)變溫度,細(xì)化珠光體晶粒并提高珠光體鋼的強(qiáng)度。錳使鋼形成和穩(wěn)定奧氏體組織的能力僅次于鎳,它也能強(qiáng)烈提高鋼的淬透性。氮在鋼中主要作用:固溶強(qiáng)化及時(shí)效沉淀強(qiáng)化;形成和穩(wěn)定奧氏體組織,其作用10倍于鎳;改善鋼的組織,提高鋼的硬度、強(qiáng)度、耐磨性和抗蝕性等。所以,鎳是一種貴重金屬,以氮代鎳可節(jié)約昂貴的金屬鎳,從而大幅度降低鋼的生成成本?；诘㈠i的上述作用,往往在冶煉某些合金時(shí)需同時(shí)加入。單獨(dú)加入時(shí),錳極易氧化;氮因比重極小,在鋼中溶解度很小而不易加入;加氮化錳不僅易于加入,而且錳、氮的利用率高。近年來,錳和氮替代不銹鋼中鎳技術(shù)的應(yīng)用,高氮鋼被認(rèn)為是今后發(fā)展高質(zhì)量冶金技術(shù)的方向之一,而氮化錳正是此領(lǐng)域應(yīng)用的重要材料,因此,氮化錳具有廣泛的市場前景。