氮化釩

氮化釩有兩種晶體結(jié)構(gòu)：一是V3N，六方晶體結(jié)構(gòu)，硬度極高，顯微硬度約為1900HV，熔點(diǎn)不可測(cè)；二是VN，密度6.13.相對(duì)分子質(zhì)量64.95.面心立方晶體結(jié)構(gòu)，顯微硬度約為1520HV，熔點(diǎn)為2360度。它們都具有很高的耐磨性。

以建筑業(yè)為例，使用釩氮合金化技術(shù)生產(chǎn)的新三級(jí)鋼筋，因其強(qiáng)度提高，不僅增強(qiáng)了建筑物的安全性、抗震性，而且還可以比使用二級(jí)鋼筋節(jié)省10%～15%的鋼材。僅此一項(xiàng)，我國(guó)每年就可少用鋼筋約750萬(wàn)噸，相應(yīng)少開(kāi)采鐵精礦約1240萬(wàn)噸，節(jié)約煤炭660萬(wàn)噸，節(jié)約相關(guān)輔助原料330萬(wàn)噸，同時(shí)大量減少了二氧化碳和二氧化硫等廢氣的排放，收到資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)的雙重效益。

釩氮合金是由五氧化二釩、碳粉、活性劑等原材料制成的坯件，在常壓、氮?dú)夥毡Ｗo(hù)下，經(jīng)1500～1800℃高溫狀態(tài)下，反應(yīng)生成釩氮合金。其關(guān)鍵工藝設(shè)備為連續(xù)式氣氛推板高溫爐，采用硅鉬棒等電熱元件獲取熱源。

釩氮合金可用于結(jié)構(gòu)鋼，工具鋼，管道鋼，鋼筋及鑄鐵中。釩氮合金應(yīng)用于高強(qiáng)度低合金鋼中可同時(shí)進(jìn)行有效的釩、氮微合金化，促進(jìn)鋼中碳、釩、氮化合物的析出，更有效的發(fā)揮沉降強(qiáng)化和細(xì)化晶粒作用。

比釩鐵具有更有效的強(qiáng)化和細(xì)化晶粒作用

節(jié)約釩添加量，相同強(qiáng)度條件下釩氮合金與釩鐵相比可節(jié)約20-40%釩

釩、氮收得率穩(wěn)定，減少鋼的性能波動(dòng)。

使用方便，損耗少。采用高強(qiáng)度防潮包裝，可直接入爐。

釩氮合金研發(fā)難度大，屬冶金行業(yè)的頂級(jí)尖端技術(shù)。目前全世界只有美國(guó)VAMETCO公司和攀鋼能夠生產(chǎn)。攀鋼通過(guò)科研攻關(guān),首創(chuàng)比國(guó)外更先進(jìn)的“非真空連續(xù)生產(chǎn)”技術(shù),填補(bǔ)了中國(guó)釩氮合金生產(chǎn)領(lǐng)域的空白。

1998年，美國(guó)釩公司第一次來(lái)中國(guó)推銷(xiāo)釩氮合金，在攀鋼考察時(shí)強(qiáng)調(diào)指出“二十多年來(lái)，德國(guó)、俄羅斯、日本對(duì)釩氮合金都研究過(guò)，都聲稱(chēng)自己研制出釩氮合金生產(chǎn)技術(shù)，但20多年過(guò)去了他們都沒(méi)能大批量生產(chǎn)。釩氮合金生產(chǎn)里面學(xué)問(wèn)大得很，只有我們才真正能商業(yè)化生產(chǎn)。”同時(shí)，對(duì)攀鋼提出的技術(shù)合作意愿堅(jiān)決拒絕并挑戰(zhàn)“你們開(kāi)發(fā)出來(lái)我買(mǎi)你們的”。經(jīng)過(guò)多年攻關(guān)，1996年9月，攀鋼開(kāi)始立項(xiàng)《用V2O3制取碳化釩和氮化釩的研究》并通過(guò)了“九五”國(guó)家科技攻關(guān)立項(xiàng)審查，此后，歷經(jīng)數(shù)年艱苦卓絕探索，最終取得釩氮合金產(chǎn)業(yè)化技術(shù)成功。攀鋼該項(xiàng)技術(shù)的成功不僅突破了美國(guó)全球獨(dú)家壟斷，同時(shí)工藝技術(shù)更為先進(jìn)，達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專(zhuān)利技術(shù)。攀鋼的釩氮合金產(chǎn)業(yè)化技術(shù)全面超過(guò)美國(guó)Vametco公司同類(lèi)技術(shù)，主要表現(xiàn)在：一是攀鋼能夠在非真空而不是Vametco公司必需的高真空環(huán)境下生產(chǎn)，設(shè)備簡(jiǎn)單、要求更低、穩(wěn)定性強(qiáng)、設(shè)備投入少；二是攀鋼工藝能夠連續(xù)性生產(chǎn)，降低了能耗和顯著提高勞動(dòng)生產(chǎn)率；三是攀鋼工藝中，碳化及氮化反應(yīng)同步進(jìn)行，工藝流程簡(jiǎn)單，運(yùn)行周期短。

從2002年到2004年，攀鋼在3年的時(shí)間內(nèi)迅速達(dá)到年產(chǎn)釩氮合金2000噸的生產(chǎn)能力。2002年6月，攀鋼建設(shè)成功300t/a工業(yè)試驗(yàn)推板窯建成并投入運(yùn)行；2003年，由于300t/a工業(yè)試驗(yàn)推板窯關(guān)鍵技術(shù)的突破，攀鋼決定正式實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目得到國(guó)家支持，被列為國(guó)家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目；2003年8月，攀鋼第二、第三條300t/a產(chǎn)業(yè)化設(shè)備又相繼建成投產(chǎn)，使生產(chǎn)能力擴(kuò)大到1000t/a；2004年6月和7月，攀鋼新建的3條300t/a的產(chǎn)業(yè)化設(shè)備分別相繼投產(chǎn)，使攀鋼的釩氮合金總生產(chǎn)能力達(dá)到2000t/a的規(guī)模。

熱工參數(shù)：

2.1.1、 額定溫度：1550℃

2.1.2、 長(zhǎng)期使用溫度：1550℃

2.2、工作參數(shù)：

2.2.1、 爐體尺寸：21000x850x200mm(L×W×H)

2.2.2、 有效高度：150mm

2.2.3、 推板尺寸：340x340x30mm(L×W×H,雙板)

2.2.4、 設(shè)計(jì)產(chǎn)量：1.5噸/天

2.3、 推進(jìn)系統(tǒng)

2.3.1、 全自動(dòng)循環(huán)液壓推進(jìn)器，自動(dòng)運(yùn)行，雙板推進(jìn)

2.3.2、 循環(huán)線(xiàn)：?jiǎn)伟遢伒澜Y(jié)構(gòu)

2.3.3、 速度范圍：400～800mm/h

2.3.4、 典型速度：635mm/h

2.3.5、 調(diào)速方式：力士樂(lè)精密調(diào)速閥

2.3.6、 額定推力：8000kgf

標(biāo)準(zhǔn)號(hào) StandardNo：GB/T 20567-2006

中文標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)StandardTitle in Chinese：釩氮合金

英文標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)：Vanadium-nitrogen

發(fā)布日期IssuanceDate ：2006-11-01

實(shí)施日期ExecuteDate： 2007-02-01

首次發(fā)布日期FirstIssuance Date ：2006-11-01

標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)StandardState ：現(xiàn)行

復(fù)審確認(rèn)日期ReviewAffirmance Date ：

計(jì)劃編號(hào)Plan No：20031401-T-605

代替國(guó)標(biāo)號(hào)ReplacedStandard ：

被代替國(guó)標(biāo)號(hào)ReplacedStandard:

廢止時(shí)間RevocatoryDate :

采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)號(hào)AdoptedInternational Standard No：

采標(biāo)名稱(chēng)AdoptedInternational Standard Name：

采用程度ApplicationDegree ：

采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)AdoptedInternational Standard ：

國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)號(hào)(ICS) ：77.100

中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)號(hào)(CCS) ：H42

標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)別StandardSort：產(chǎn)品

標(biāo)準(zhǔn)頁(yè)碼Number ofPages:

標(biāo)準(zhǔn)價(jià)格(元)Price(￥) :

主管部門(mén)Governor ：中國(guó)鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)

歸口單位TechnicalCommittees ：全國(guó)鋼標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)

起草單位DraftingCommittee：攀枝花鋼鐵（集團(tuán)）公司、攀枝花新鋼釩股份有限公司、冶金工業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)研究院

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了釩氮合金的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則以及包裝、標(biāo)志、儲(chǔ)存和質(zhì)量證明書(shū)。

本標(biāo)準(zhǔn)適用于煉鋼、鑄造等使用的釩氮合金。

下列文件中的條款通過(guò)在本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可適用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。

GB/T 3650 鐵合金驗(yàn)收、包裝、儲(chǔ)運(yùn)、標(biāo)志和質(zhì)量證明書(shū)的一般規(guī)定

GB/T 4010 鐵合金化學(xué)分析用試樣的采取和制備 （GB/T 4010-1994,neq ISO 4552:1987）

GB/T 13247 鐵合金產(chǎn)品粒度的取樣和檢測(cè)方法 （GB/T 13247-1991,neq ISO 4551:1987）

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