本发明专利技术公开了一种氮化合金及其制备方法，所述的氮化合金包含质量百分数的Si?8.94~11.85%、Fe?7.82~8.21%、Mn?58.86~61.22%、C?0.77~1.45%、O?1.04~2.43%、N?16.75~18.02%。所述制备方法包括前处理、制备步骤，具体包括：将原料硅锰和锰铁合金分别进行研磨，混合均匀，用粘结剂粘结成直径0.5~1.5cm的球体，置入电热炉后进行密封，抽出炉子中的空气，鼓入脱氧处理的氮气，通电加热电热炉，炉中温度升温达到1140~1160℃时保温5~7小时开始降温，降温到750~850℃时保温2~4小时后冷却得到目标物。本发明专利技术提供了一种将硅锰和锰铁合金按一定比例混合后用电热炉加热两段式保温处理生产氮化合金的方法，实现了氮化合金成功制取，其合金中的氮含量能够满足钢铁冶炼的需要，且与传统的氮化工艺相比，加工时间短，生产成本低，经济和社会效益显著。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，所述的氮化合金包含质量百分数的Si?8.94~11.85%、Fe?7.82~8.21%、Mn?58.86~61.22%、C?0.77~1.45%、O?1.04~2.43%、N?16.75~18.02%。所述制备方法包括前处理、制备步骤，具体包括：将原料硅锰和锰铁合金分别进行研磨，混合均匀，用粘结剂粘结成直径0.5~1.5cm的球体，置入电热炉后进行密封，抽出炉子中的空气，鼓入脱氧处理的氮气，通电加热电热炉，炉中温度升温达到1140~1160℃时保温5~7小时开始降温，降温到750~850℃时保温2~4小时后冷却得到目标物。本专利技术提供了一种将硅锰和锰铁合金按一定比例混合后用电热炉加热两段式保温处理生产氮化合金的方法，实现了氮化合金成功制取，其合金中的氮含量能够满足钢铁冶炼的需要，且与传统的氮化工艺相比，加工时间短，生产成本低，经济和社会效益显著。【专利说明】
本专利技术属于材料科学
，具体涉及。
技术介绍
氮化合金是在钢铁冶炼过程中使用很广泛的一种合金，在当今的钢铁生产中，为了提高钢材的强度，需要在炼钢的过程中加入铌铁或钒铁等合金通过微合金化来达到这种效果。为了充分发挥铌、钒的微合金强化作用，一般都需要在炼钢时加入适量的氮化合金，与微合金元素铌、钒形成强的碳氮化物，提高微合金元素的析出强化和沉淀强化作用，因此在钢铁冶炼中，氮化合金的使用是非常广泛的。在近年来钢铁行业形势不景气的情况下，钢材的生产成本压力很大；氮化合金的价格成为制约钢铁冶炼成本的一个重要因素，因此是否能够开发出高质量的能够满足钢铁冶炼所需的氮化合金，成为能够使钢铁冶炼成本下降的一个关键点。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种氮化合金；第二目的在于提供所述氮化合金的制备方法。 本专利技术的第一目的是这样实现的，包含质量百分数的Si 8.9m.85%, Fe7.82~8.21%、Mn 58.86~61.22%、C 0.77~1.45%、0 1.04~2.43%、N 16.75~18.02%。本专利技术的第二目的是这样实现的，包括前处理、制备步骤，具体包括:A、前处理:将原料硅锰和锰铁合金分别进行研磨，混合均匀，用粘结剂粘结成直径0.5^1.5cm 的球体； B、制备:将前处理后的原料球体置入电热炉后进行密封，抽出炉子中的空气，鼓入脱氧处理的氮气，通电加热电热炉，炉中温度升温达到114(T116(TC时保温5~7小时开始降温，降温到75(T850°C时保温2~4小时后冷却得到目标物。本专利技术提供了一种将硅锰和锰铁合金按一定比例混合后用电热炉加热两段式保温处理生产氮化合金的方法，实现了氮化合金成功制取，其合金中的氮含量能够满足钢铁冶炼的需要，且与传统的氮化工艺相比，加工时间短，生产成本低，经济和社会效益显著。本专利技术将锰铁和硅锰合金粉碎之后按比例混合，粘接成球后放入电热炉，然后抽空电热炉中空气，可以最大程度的避免加热过程中混合合金的氧化；然后往炉中通入经过脱氧后氮气，维持氮气的压力在1.7-2.0个大气压之间，炉中氮气的浓度高,能够加快反应的速度,缩短加热反应的时间，节约用电的成本；此方法处理后合金，氮含量较高，成本较低，经济效益和社会效益显著；本专利技术生产的氮化合金成分能够很好的满足炼钢过程中生产的需要。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术工艺流程示意图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术作进一步的说明，但不以任何方式对本专利技术加以限制，基于本专利技术教导所作的任何变换或替换，均属于本专利技术的保护范围。本专利技术所述的氮化合金包含质量百分数的Si 8.94~11.85%、Fe 7.82~8.21%、Mn58.86~61.22%、C 0.77~1.45%、0 1.04~2.43%、N 16.75~18.02%。本专利技术所述的氮化合金的制备方法，包括前处理、制备步骤，具体包括: A、前处理:将原料硅锰和锰铁合金分别进行研磨，混合均匀，用粘结剂粘结成直径0.5^1.5cm 的球体； B、制备:将前处理后的原料球体置入电热炉后进行密封，抽出炉子中的空气，鼓入脱氧处理的氮气，通电加热电热炉，炉中温度升温达到114(T116(TC时保温5~7小时开始降温，降温到75(T850°C时保温2~4小时后冷却得到目标物。A步骤所述原料硅锰和锰铁合金的质量比例为2~5:5~7。A步骤所述的研磨的粒径为0.5~1mm。A步骤所述的粘结剂为聚乙烯醇。B步骤所述的电热炉的额定功率为2~3KW、额定温度为120(Tl40(TC。B步骤所述的氮气量为维持压力在1.Tl个大气压。B步骤所述的升温的速率为8~10°C /min。B步骤所述的降温的速率为3~5°C /min。B步骤制备过程中的氮气压力一直维持在1.Tl个大气压。本专利技术提供了一种将锰铁和硅锰合金按一定比例混合后，经过电热炉两段式保温处理生产氮化合金的方法，经过下列工艺步骤制备: A、工艺准备:将硅锰和锰铁合金分别研磨成直径在0.5-lmm的颗粒，然后以SiMn:MnFe=4:6的质量比例混合均匀，再用聚乙烯醇粘接成直径Icm的球体，放入额定功率为2.5千瓦、额定温度为1300°C电热炉后进行密封，然后将炉子中的空气抽出，然后向电热炉中鼓入经过脱氧处理的氮气，维持氮气的压力在1.7-2.0个大气压。B、温度控制:通电开始加热电热炉，炉中温度达到1140-1160°C开始进行保温，在1140-1160°C下保温6个小时后开始降温，降温到800°C，然后在800°C下保温3个小时，然后断电降温。整个过程中一直维持炉中氮气的压力在1.7-2.0个大气压之间。C、取出氮化后的合金:合金冷却到室温后取样分析。B步骤总共保温时间大约在9个小时左右，即获得化学成分如下的氮化合金:S1:8.94-11.85wt%,、Fe:7.82-8.21wt%、Mn:58.86-61.22wt%、C:0.77-1.45wt%、0:1.04-2.43wt%、N:16.75-18.02wt%。本专利技术所用氮气先经过脱氧处理，尽量降低氮气中的氧含量。本专利技术具有以下优点和效果:将锰铁和硅锰合金粉碎之后按比例混合，粘接成球后放入电热炉，然后抽空电热炉中空气，可以最大程度的避免加热过程中混合合金的氧化；然后往炉中通入经过脱氧后氮气，维持氮气的压力在1.7-2.0个大气压之间，炉中氮气的浓度高，能够加快反应的速度，缩短加热反应的时间，节约用电的成本；此方法处理后合金，氮含量较高，成本较低，经济效益和社会效益显著；本专利技术生产的氮化合金成分能够很好的满足炼钢过程中生产的需要。实施例1 A、工艺准备:将硅锰和锰铁合金分别研磨成直径在0.5-lmm的颗粒，然后以SiMn:MnFe=4:6的质量比例混合均匀，再用聚乙烯醇粘接成直径Icm的球体，放入电热炉后进行密封，然后将炉子中的空气抽出，然后向电热炉中鼓入经过脱氧处理的氮气，维持氮气的压力在1.7个大气压。B、温度控制:通电开始加热电热炉，炉中温度达到1150°C开始进行保温，在1150°C下保温6个小时后开始降温，降温到800°C，然后在800°C下保温3个小时，然后断电降温。整个过程中一直维持炉中氮气的压力在1.7个大气压。C、合金冷却到室温后取样分析。B步骤总共保温时间大本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种氮化合金，其特征在于所述氮化合金包含质量百分数的Si?8.94~11.85%、Fe?7.82~8.21%、Mn?58.86~61.22%、C?0.77~1.45%、O?1.04~2.43%、N?16.75~18.02%。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：褚立新，赵卫东，章祝雄，韩东辰，李云峰，
申请(专利权)人：武钢集团昆明钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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