[发明专利]一种钒钛氮复合合金的生产工艺

说明书

本发明公开了一种钒钛氮复合合金的生产工艺，包括以下步骤：（1）原料准备：五氧化二钒片制成小于0.15mm的粉料，粒度小于0.15mm的钛白粉或者钛精矿，粒度小于0.15mm的碳粉；（2）压球：将原料加入磨粉机磨粉，之后再将原料倒入配料机进行混合，最后将原料通过压球机将原料然后压成球备用；（3）加热：将压好的球装入自动循环碳热还原氮化炉的匣钵内，开启电加热器，充氮气进行保护，待各加热区温度达到设定值后即按控制程序进行推料；（4）取样分析：按规定取样进行分析；（5）包装：将产品通过包装机进行包装入库，本发明一种钒钛氮复合合金的生产工艺具有低价、等效、节约资源、降低螺纹钢生产等特点。

技术领域

本发明涉及合金生产工艺技术领域，具体为一种钒钛氮复合合金的生产工艺。

背景技术

钒作为一种非常重要的战略资源为全世界关注，钒在钢铁材料、国防、航空等领域具有非常重要的作用，钢铁是钒用量最大的行业，我国将于2018年10月31日取消穿水冷却热处理生产螺纹钢工艺，这些钢厂必须采用微合金化工艺来生产螺纹钢，这样必然会使钒资源供应短缺价格高涨，而钛资源非常充足，相比钒来说价格很低，以钛替代钒是非常必要的。

发明内容

本发明解决的技术问题在于克服现有技术的生产成本高、资源短缺等缺陷，提供一种钒钛氮复合合金的生产工艺。所述一种钒钛氮复合合金的生产工艺具有低价、等效、节约资源、降低螺纹钢生产等特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种钒钛氮复合合金的生产工艺，包括以下步骤：

（1）原料准备：五氧化二钒片通过原料磨粉机制成小于0.15mm的粉料，粒度小于0.15mm的钛白粉或者钛精矿，粒度小于0.15mm的碳粉；

（2）压球：将原料加入磨粉机磨粉，之后再将原料倒入配料机进行混合，最后将原料通过压球机将原料然后压成球备用；

（3）加热：将压好的球通过装料机装入自动循环碳热还原氮化炉的匣钵内，开启电加热器，并通过制氮机对炉内充氮气进行保护，待各加热区温度达到设定值后即按控制程序进行推料，最高温度1500℃，原料在1200℃～1500℃的温区运行不小于10小时；

（4）取样分析：产品推出后在取料区进行取料，按规定取样在化验室内进行分析；

（5）包装：将产品通过包装机进行包装入库。

优选的，所述步骤（1）中，原料配比为五氧化二钒配比≥50%，碳粉配比15～30%，其余为含二氧化钛原料。

优选的，所述步骤（1）中，钛白粉中的含二氧化钛不小于95%，钛精矿中的二氧化钛不小于80%，二者可单独配料，也可混合配料。

优选的，所述步骤（1）中，碳粉中的含碳量不小于95%。

优选的，所述步骤（5）中，将产品分为单颗粒进行包装入库。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、有利于提高钒、钛的收得率，由于钛比钒活泼，当其他钛合金添单独加入钢液时，容易氧化，易从钢液中析出，降低了钛的收得率，造成产品生产不稳定，当其与钒形成钒钛氮复合合金在加入钢液中时，物质晶体结构发生变化，使得钛元素不再那么容易被氧化，因而大大提高了钛元素和钒元素的收得率，从而降低使用成本；

2、氮复合合金加入到螺纹钢液在，在连铸坯及热轧冷却形成奥氏体时由于氮化钛的存在析出碳氮化钛使奥氏体晶粒细化，在继续轧制冷却过程中，奥氏体转化为铁素体和珠光体时形成碳氮钒钛在晶粒中析出进一步细化晶粒从而使钢的强度提高，钢的晶粒可达到20微米以下；