中温氮化烧结法制备高氮氮化锰工艺

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1、第29卷第3期企业技术开发2010年2月Vo1．29No．3TECHNOLOGICALDEVELOPMENTOFENTERPRISEFeb．201O中温氮化烧结法制备高氮氮化锰工艺王国宁(湖南三鑫锰业科技有限公司，湖南吉首416000)摘要：电解金属锰在高纯氮气下，采用中温氮化烧结法，在较高真空度的氮化炉内制备高氮氮化金属锰。结论：在750℃～950℃，氮气压力为0．20～0．25MPa下反应2～5h，得到的高纯氮化锰中氮含量高达8％～10％，其产品性能明显优于市场上同类产品。关键词：中温氮化；真空烧结；氮化锰中图分类号：TF806文献标识码：A文章编号：1006—8937(201

2、0)03—0035—02InnitrogensinteringtemperaturenitridingprocessofmanganesenitrideWANGGuo-ningScienceandTechnologyAbstract：EMMinthehigh-puritynitrogen，theuseofnitrogeninthesinteringtemperature，thehigherthevacuumdegreeinthepreparationofhigh—nitrogennitridemanganesenitridefurnace．Conclusion：750oC-950℃

3、．nitrogenpressureof0．20-0．25MPathereactionof2~5h．gethigh-puritynitrogeninthenitrogencontentofmanganeseupto8％～10％oftheirproductsissuperiortosimilarproductsonthemarket．Keywords：mediumtemperaturenitride；vacuumsintering；nitridedmanganese锰在炼钢中起着脱氧、脱硫、合金化等作用。锰的存氮化锰产品l】之1；有些是将粉状金属锰置于约1173K的在能消除或者减弱因硫

4、引起的热脆性，从而提高钢的加真空炉中，通人纯度大于99．9％的N、渗氮70h获得氮热性能，锰与铁形成固熔体，提高钢铁中铁素体和奥氏体化锰产品。另外，国内还有一些利用氨分解方法进行氮的硬度和强度。锰也是碳化物形成元素进入渗碳体中取化锰的制备，但此方法含氮量只能达到6％～6．9％，且此代一部分铁原子，锰在钢中降低临界转变温度，细化珠光方法不易工业化，有危险性以及对环境有影响。目前虽然体晶粒并提高珠光体钢的强度。锰能扩大Fe—C平衡相图已有的一些制备高氮锰氮合体的工艺方法也仅仅只是局中的相区，它使钢形成和稳定奥氏体组织的能力仅次限于实验室，并没有真正实现规模生产。于镍，它也强烈提高钢的淬

5、透性⋯。1工艺方法氮作为奥氏体形成元素替代镍用于钢铁中，可与钢铁中其他元素交互作用，赋予钢铁优异的性能，如强度1．1工艺方法介绍高、韧性好、蠕变抗压力大和耐腐蚀性好等。氮在钢中主真空炉法生产工艺是利用大容量轨道式真空电阻冶要作用：①固溶强化及时效沉淀强化；②形成和稳定奥氏炼炉系统，金属锰与高纯氮气进行合金化烧结、氮化反体组织，其作用10倍于镍；③改善钢的组织，提高钢的硬应，生成氮化锰的过程。整个生产过程分为金属锰预处理度、强度、耐磨性和抗蚀性等_】1。以氮代镍可节约昂贵的金(根据客户对产品不同形式的需要分为：破碎处理、球形属镍，从而大幅度降低生成成本。基于氮、锰的上述作用，化锻轧处

6、理、块化锻压处理等形式)、装物料、抽真空、升往往在冶炼某些合金时需同时加入。单独加入时，锰极易温、制氮、充氮、物料合金化烧结、氮锰反应、冷却、产品后氧化，氮因比重极小，在钢中溶解度很小而不易加入，而处理等工艺流程。加氮化锰不仅易于加入，而且锰、氮的利用率高。金属锰预处理是将电解金属锰片破碎成40～6O目近年来，锰和氮已替代不锈钢中镍技术的应用，高氮的金属锰粉末，应用新型高分子材料及先进的粘结技术，钢被认为是今后发展高质量冶金技术的方向之一，而氮进行锻轧制备成球状或块状金属锰物料，用新型的大功化锰正是此领域应用的重要材料。率高真空泵、大容量高真空度冶炼炉，在高纯氮气(N≥目前工业化的

7、氮化锰产品已有氮含量为4％～6％和99．9％)环境下高精度程控加热，分区烧结，三段控温中温6％～8％两种，但有关氮化锰的生产工艺研究方面的报氮化烧结合成高氮氮化金属锰，生产的氮化金属锰中含道较少。现在普遍采用电阻炉，以氨气、含氢氮基气氛或氮量高达8％～10％。同时可以根据产品含氮百分比要求高纯氮为渗氮气氛，对锰经873～1273K高温氮化获得设定，自动控制各时间段炉内真空度、氮气填充速率与浓'IX侗I-4捌：uu—Jl—J』度、压力、温度、保温渗氮时间及温度与压力升降