長(zhǎng)期以來，氮一直被當(dāng)作是冶金行業(yè)的一種有害元素,直到二十世紀(jì)的最后十年，美國(guó)的才認(rèn)為氮是“特別重要的元素”，從而引起了現(xiàn)代工業(yè)的高度重視，使“氮元素”在現(xiàn)代工業(yè)中的應(yīng)用越來越顯示出其優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于冶金耐火行業(yè)。其中，安陽(yáng)市紅興氮化材料有限公司便是一家專注氮化合金領(lǐng)域，主攻氮化硅、氮化硅鐵、氮化硅錳等耐火材料粉體的企業(yè)，小編向紅興氮化材料胡來福總經(jīng)理簡(jiǎn)單了解過后，決定來簡(jiǎn)單介紹下這些在冶金耐火行業(yè)中應(yīng)用廣泛的氮化合金的性質(zhì)及應(yīng)用。

安陽(yáng)市紅興氮化材料有限公司總經(jīng)理胡來福先生（右一）

早在上世紀(jì)初，國(guó)內(nèi)就有公司引進(jìn)了具有當(dāng)代先進(jìn)水平的氮化合金生產(chǎn)設(shè)備和工藝，成功開發(fā)生產(chǎn)出了氮化鉻、氮化錳、氮化鑰、氮化釩、氮化欽、氮化硅、氮化硅鐵、氮化錳硅、氮化硅鈣等系列氮化合金，目前已廣泛應(yīng)用于高氮鋼生產(chǎn)、奧氏體不銹鋼生產(chǎn)和冶金耐火材料以及陶瓷生產(chǎn)工藝、玻璃生產(chǎn)工藝中，并取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

氮化硅

氮化硅的強(qiáng)度很高且極耐高溫，強(qiáng)度一直可以維持到1200℃的高溫而不下降，受熱后不會(huì)熔成融體，一直到1900℃才會(huì)分解，并有驚人的耐化學(xué)腐蝕性能，能耐幾乎所有的無機(jī)酸和30%以下的燒堿溶液，也能耐很多有機(jī)酸的腐蝕；同時(shí)又是一種高性能電絕緣材料。

在耐火材料方面，氮化硅可與碳化硅結(jié)合作SI3N4-SIC耐火材料用于高爐爐身等部位；與氮化硼結(jié)合作SI3N4-BN材料，用于水平連鑄分離環(huán)，SI3N4-BN系水平連鑄分離環(huán)是一種細(xì)結(jié)構(gòu)陶瓷材料，結(jié)構(gòu)均勻，具有高的機(jī)械強(qiáng)度。耐熱沖擊性好，又不會(huì)被鋼液濕潤(rùn)，符合連鑄的工藝要求。

氮化硅結(jié)合碳化硅陶瓷保護(hù)管

氮化硅鐵

氮化硅鐵( Fe－Si3N4 ) 是以 FeSi75 鐵合金為原料，利用氮化技術(shù)和高溫合成工藝來制備的。因含有 Si3N4相，而具有 Si3N4 的一些優(yōu)異性能，如高的耐火度，良好的抗侵蝕性，高的力學(xué)強(qiáng)度，良好的抗熱震性等一系列優(yōu)點(diǎn)；又因其含有 Fe 塑性相而具有良好的燒結(jié)性能。

相對(duì)于氮化硅而言，氮化硅鐵不僅性能相近，且價(jià)格更低廉，目前，氮化硅鐵在發(fā)達(dá)國(guó)家的高爐炮泥中得到普遍應(yīng)用，全國(guó)重點(diǎn)大型鋼鐵企業(yè)2000M3以上高爐堵口炮泥基本上都使用氮化硅鐵。添加氮化硅鐵的炮泥很好地滿足了大型高爐的需要，使高爐出鐵次數(shù)由18次普遍降低到12次，最低的降到6次。炮泥的消耗量由1.2kg/噸鐵降低到0.5kg/噸鐵。

煉鋼用氮化硅鐵

在煉鋼方面，粒狀氮化硅鐵最初應(yīng)用于取向硅鋼生產(chǎn)，作為一種價(jià)格比較低廉的提供氮源的合金，它能比較穩(wěn)定的為鋼水補(bǔ)充一定量的氮，在國(guó)內(nèi)的使用量一年達(dá)數(shù)百噸。

氮化硅錳

氮化錳鐵是生產(chǎn)特殊合金鋼、不銹鋼、耐熱鋼必不可缺的合金劑，通常都是以中、低碳錳鐵充氮而獲得的，主要成份是伴隨著氮化硅鐵以及氮化錳鐵的，還有其他的一些少量的混合元素，最后制成的氮化硅錳是一種灰白色的產(chǎn)品。

氮化錳鐵中氮元素含量高、磷等危害性雜質(zhì)含量低，可代替成本較高的釩氮合金用作取向硅鋼和高強(qiáng)度鋼的增氮?jiǎng)?/span>。氮化硅錳的優(yōu)勢(shì)在于它加入熔體后，氮的利用率高、加入量少，能提高鋼的強(qiáng)度和塑性，擴(kuò)大奧氏體區(qū)，細(xì)化晶粒，改善其加工性能，還能代替部分鎳從而降低成本。

氮化硅錳

氮化釩鐵

氮化釩鐵是一種比較新型的合金，V/N為4.0左右，是比較理想的釩氮合金添加劑。氮化釩鐵可以改變釩之間的分布，通過細(xì)化晶粒和沉淀強(qiáng)化作用，大幅度提高鋼的強(qiáng)度和改善鋼的韌性等綜合特性，且添加氮化釩鐵比加其它釩鐵節(jié)約釩30～40%，使得加入氮化釩鐵的鋼筋具有成本低、性能穩(wěn)定、強(qiáng)度波動(dòng)小、冷彎、焊接性能優(yōu)良、基本無時(shí)效等特點(diǎn)。

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