杜马斯燃烧法测定钒氮合金中氮

氮含量是钒氮合金质量的重要技术指标之一,目前国内主要采用湿法分析氮,结果可靠但效率低,因此有必要建立快速测定钒氮合金中氮含量的方法。实验探讨了采用杜马斯燃烧法测定钒氮合金中氮的方法,对样品粒径、称样量、燃烧时间、助熔剂用量进行了优化。实验选定条件为:样品粒径不大于0.074mm,称样量0.0400~0.0600g,燃烧时间270s,采用0.1g纯镍和0.1g纯钨作助熔剂。结果表明:在优化实验条件下,氮含量为13.14%~16.64%(质量分数,下同),氮的质量分数与对应的峰面积呈线性关系,校准曲线的线性相关系数r为0.9996。按照实验方法测定钒氮合金有证标准物质中氮,测定值与标准值的相对误差为0.21%~0.38%。方法用于实际样品中13.55%~15.56%氮的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=10)为0.42%~0.50%。     

45t LF（VD）精炼钒氮非调质钢的增氮工艺

试验和分析了成分为(%):0.42C、0.62Si、1.42Mn、0.11V、0.015N钒氮非调质钢LF(VD)吹氮精炼时合金元素、LF和VD工艺参数对该钢增氮的影响.结果表明,前期加固氮合金元素V、Cr、Mn,快速提高LF精炼温度至1 620～1 630℃,增加精炼吹氮时间,可使平均增氮速率达2.83×10-6/min;VD处理进行氮气搅拌,控制VD处理时间,可提高氮的收得率.     

近平衡条件下高氮钢中氮元素行为研究

高氮钢凝固过程普遍存在氮元素逃逸现象,基于近平衡模拟试验和热力学分析,研究了焊丝钢中氮元素含量、体系氮分压以及冷却速度对于熔池中氮含量的影响规律。当焊丝钢中氮质量分数从0.15%增加到0.90%,熔池中氮含量达到原来的2倍以上。通过增加体系氮分压或增加整体压力均有利于提高熔池氮含量。通过提高冷却速率可以提高熔池氮质量分数30%以上。研究结果对于抑制高氮钢中氮逃逸行为具有重要的指导意义。     

转炉底吹氮氩切换对氮质量分数影响

为了研究转炉底吹气体对钢水终点氮质量分数影响,研究了迁钢210 t顶底复吹转炉底吹模式对转炉终点氮质量分数的影响,并基于钢液脱氮和吸氮理论对试验结果进行了分析。应用实践结果表明,随着铁水碳质量分数增加以及终点氧质量分数降低,终点氮质量分数逐渐降低;在铁水条件、副原料、转炉终点、底吹流量以及过程操作一致条件下,随着氮氩切换时间节点延长,钢液增氮量逐渐增加。当切换时间节点为吹氧比56%以内,底吹氮氩切换对终点钢水氮质量分数影响较小,当切换时间节点为吹氧比高于56%时,终点钢水氮质量分数增幅较大。     

氮含量对高氮不锈钢硬化和软化特性的影响

 为了研究高氮奥氏体不锈钢的加工硬化和退火软化的现象,设计并冶炼了氮质量分数为0.02%～1.20%的无镍奥氏体不锈钢,通过力学性能测试、SEM、EBSD等显微组织观察,分析氮含量对加工硬化和退火软化影响机理。结果表明,氮元素的添加大幅提升了加工硬化速率,氮质量分数从0增加到1.2%,加工硬化率提高了7.06 MPa/%。氮能够促进再结晶形核,有效细化晶粒尺寸,氮质量分数为0.4%～1.2%时晶粒细化达60%,但会阻碍晶粒动态回复。     

钒氮合金中高氮检测的新方法

使用国产氧氮分析仪（ON2008）就钒氮合金中高氮的分析方法进行了研究,提出了采用高纯氩气作载气、无需使用助熔剂、直接在坩埚中加入样品、使用专用坩埚盖的分析方法.该方法大大降低了分析成本,样品准备简单、便捷,称样量可达0.1g以上.方法用于实际生产中,其精度满足分析要求.     

RH真空吹氮过程钢水的吸氮行为

在 8 0tRH装置用 30m3 /h氮气循环进行钢水吸氮操作和氮 /氩切换方法控制氮含量 ,在平均为836 0Pa真空度下研究了真空吹氮过程中 [S]为 0 0 2 4 %～ 0 0 30 %、铝 硅镇静钢水的吸氮行为。结果表明 ,真空下吸氮反应表观速率常数k′随 [S]、[N]的增加而降低 ;活性元素在表面的富集阻碍了氮的进一步吸附。通过表面吸附位置的封闭修正模型 ,建立了吸氮过程表观一级反应速率常数的关系式k′ =(a/Vm)kΣ′ =k°(1-KN′[N]-KS′[S]) 2 ,计算值和实测值吻合良好。     

脉冲加热-热导法测定钒氮合金中的高含量氮

利用氧氮分析仪 ,建立了钒氮合金 (NV)中高含量氮的脉冲加热 -热导分析法。测定范围 :w (N ) =1 0 0 %～40 0 0 % ,相对标准偏差 0.61%。方法简便、快速、准确 ,在实际生产分析中取得良好效果     

增氮析氮法去除硅锰脱氧钢中夹杂物的研究

以硅锰脱氧的SWRH82B热轧盘条为实验钢种,研究增氮析氮法对硅锰脱氧钢中夹杂物的去除效果,并设置0.02、0.035、0.05、0.065和0.08 MPa五组增氮压力进行热态实验.实验结果表明:在1873 K的温度下,钢液经过增氮20 min、真空处理30 min后,不同炉次钢中T[O]均下降至1×10-5以下,最低为4×10-6,T[N]均下降至5×10-6以下,最低为2×10-6,夹杂物去除率均为40%以上,T[O]去除率均大于78%,表明该技术对硅锰脱氧钢中的夹杂物及T[O]有良好的去除效果.此外,随着增氮压力的升高,钢中T[O]与夹杂物去除率均有所升高,当充氮压力为0.08 MPa时,T[O]与夹杂物去除率分别达到89.2%和87.4%.理论分析表明,随着增氮压力的升高,气泡形核率增大、钢中生成气泡数量增多、钢中气泡的密度增加,从而提升气泡去除夹杂物的效率.      

氮在Fe Cr V液态高氮合金中的溶解行为

 采用MgO坩埚高频真空/加压感应炉在氮气压力04~10 MPa、温度1 570~1 640 ℃下,对加压感应熔炼Fe Cr V系高氮不锈钢进行了实验研究。结果表明,在30CaO 45Al2O3 25SiO2渣覆盖的情况下,氮在Fe 15Cr 10V、Fe 18Cr 10V、Fe 18Cr 15V和Fe 20Cr 20V液态合金中的溶解度分别为0595%、0736%、0776%和1020%,溶解度与氮分压的关系基本符合Sievert定律。渣对钢液吸氮和铝脱氧都起重要的作用,1 873 K、10 MPa氮气氛中,在30CaO 45Al2O3 25SiO2、40CaO 40Al2O3 20SiO2、40CaO 50Al2O3 10SiO2三种不同渣系作用下氮在液态Fe 18Cr 15V中的浓度分别是0776%、0849%和0884%。