钒氮合金是由、碳粉、活性剂等原材料制成的坯件,在常压、氮气氛保护下,经1500~1800℃高温状态下,反应生成钒氮合金。其关键工艺设备为连续式气氛推板高温炉,采用硅钼棒等电热元件获取热源。
目前我国钒氮合金主要应用于 III 级螺纹钢(400MPa 级钢筋),但其应用仍较为有限;建筑用钢标准中已淘汰了 HRB335 这一等级的钢筋,均采用 400MPa 级以上的钢筋,并逐步向 500MPa 级钢筋方向发展。我国正在加速建筑用钢的较新换代,大力推广应用 400MPa 级钢筋,并使其成为主导钢筋。
钒氮合金是一种钢铁添加剂:碳化钒或者氮化钒沉淀可以钉扎位错及晶界,阻碍位错和晶界迁移,从而提高钢的强度;同时,钢中增氮可以强化碳氮化钒的析出,并改变钒的相间分布,充分发挥钒的沉淀强化作用,而且,氮渗入钢中还可以细化晶粒,因此,在生产钢铁材料时,向钢中添加钒氮合金,能有效地强化和细化晶粒,节约含钒原料,提高钢的强韧性能,并使钢具有良好的可焊接性能,从而降低炼钢生产成本,因此,钢铁生产对的钒氮合金的需求日益增加。
相对于钒铁,在达到相同的强度、韧性、延展性及抗热疲劳性等综合性能的基础上,钒氮合金可以节约钒加入量 30%-40%,进而降低钢铁冶炼企业的成本。而且,钒氮合金具有较有效的强化和晶粒细化作用,钒、氮收得率稳定,减小钢的性能波动,尺寸均匀、包装便利。
钒氮合金特点:
1、比钒铁具有较有效的强化和细化晶粒作用。
2、节约钒添加量,相同强度条件下钒氮合金与钒铁相比可节约20-40%钒。
3、钒、氮收得率稳定,减少钢的性能波动。
4、使用方便,损耗少。采用高强度防潮包装,可直接入炉。
钒氮合金应符合表2中规定的物理性能和化学性能;钒氮合金的包装、标志应符合规定。 该标准主要适用于钒氮合金的生产、检验、质量控制和使用等方面。 总之,钒氮合金是一种有用的合金材料,其在钢铁冶金工业中有着重要的应用。GB/T20567-2020为钒氮合金的生产、检验、质量控制和使用提供了标准规范,有助于保证钒氮合金产品的质量和安全性。
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