專利名稱：一種制備超高氮化錳的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種制備超高氮化錳的方法。
背景技術：
高氮含量的氮化錳是生產(chǎn)特殊合金鋼、高氮鋼、不銹鋼以及汽車、造船、航空工業(yè)材料必不可缺的合金劑。錳有脫氧、脫硫、合金化等作用，能夠消除或減弱因硫引起的熱脆性，從而改善鋼的熱加工性能。錳與鐵形成固溶體，可提高鋼鐵中數(shù)體和氏體的硬度與強度。錳在碳化物中可取代一部分鐵原子。錳還可以在鑄鋼過程中降低臨界轉(zhuǎn)變溫度，細化珠光體晶體并提高珠光體鋼的強度擴大FE-C平衡相圖中的Y相區(qū)。它促成鋼的形成和穩(wěn)定奧氏體的組織能力僅次于鎳，它的參與可大大提高鋼的淬火性。同時氮能提高強度和塑性，氮是屬于擴大奧氏體區(qū)的元素。常常能夠影響鋼的脆性，單獨加入氮溶解底低、比重小。而且設備投入龐大，效果不是很理想，如果是用氮化錳則不僅易于加入，還能使主元素含量提高，危害性雜質(zhì)降低，氮還可以提高抗局部腐蝕的能力。而且氮利用率高，彌補上述不足。因此錳和氮結合可代替不銹鋼中許多鋼號的鎳、鈷，而鎳是一種稀缺貴重的元素。由于鎳價瘋張，使300系不銹鋼成本大幅增長，廠家開始尋找其他替代品來生產(chǎn)不銹鋼。氮化錳是最理想的替代品，他的各種性能與鎳基本相同，很多指標優(yōu)于鎳，價格只有鎳的三分之一。由于加入了錳`氮合金，最終賦予鋼材良好的性能，如:高的強度、好的韌性、強的耐腐蝕性及大的蠕變抗力等。最主要能降低生產(chǎn)成本。我國目前的氮化錳生產(chǎn)方法加工出的氮化錳普遍含氮量不高或者含氮量不穩(wěn)定，而且含錳量也不高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種制備超高氮化錳的方法，能夠有效解決目前生產(chǎn)方法制造出的氮化錳中氮含量和錳含量不穩(wěn)定且含量偏低的問題。為了解決上述技術問題，本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:一種制備超高氮化錳的方法，依次包括以下步驟:A.選取6(Tl00目的電解錳粉，放入還原氣氛全密封回轉(zhuǎn)窯內(nèi)；B.隨著物料移動溫度先逐步升高再逐步降低，回轉(zhuǎn)窯內(nèi)最高溫度為45(Tl200°C，連續(xù)通入氨氣并保證窯內(nèi)含氮氣氛絕對壓力0.02、.5MPa ；C.物料離開回轉(zhuǎn)窯的溫度低于300°C ；D.制備得到的氮化錳氮含量12 19%，錳含量80 88%。優(yōu)選的，所述步驟B中回轉(zhuǎn)窯內(nèi)最高溫度為1000°C ;最佳的窯內(nèi)最高溫度，溫度過高或者過度都會影響到氮和錳的含量。優(yōu)選的,所述步驟B中窯內(nèi)含氮氣氛絕對壓力0.1MPa ;最佳窯內(nèi)含氮氣氛絕對壓力，有效保證產(chǎn)品的氮和錳含量。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點是:反應參數(shù)更加具體，氨氣通過分解直接與電解錳反應生成高氮含量的氮化錳，有效提高了氮化錳中的氮含量和錳含量。
具體實施例方式實施例一:本發(fā)明一種制備超高氮化錳的方法的實施例一，一種制備超高氮化錳的方法，依次包括以下步驟:A.選取60目的電解錳粉，放入還原氣氛全密封回轉(zhuǎn)窯內(nèi)；B.隨著物料移動溫度先逐步升高再逐步降低，回轉(zhuǎn)窯內(nèi)最高溫度為1000°C，連續(xù)通入氨氣并保證窯內(nèi)含氮氣氛絕對壓力0.1MPa ；C.物料離開回轉(zhuǎn)窯的溫度低于300°C ；D.制備得到的氮化錳氮含量15 19%，錳含量85 88%。實施例二:一種制備超高氮化錳的方法，依次包括以下步驟:A.選取100目的電解錳粉，放入還原氣氛全密封回轉(zhuǎn)窯內(nèi)；B.隨著物料移動溫度先逐步升高再逐步降低，回轉(zhuǎn)窯內(nèi)最高溫度為1200°C，連續(xù)通入氨氣并保證窯內(nèi)含氮氣氛絕對壓力0.5MPa ；C.物料離開回轉(zhuǎn)窯的溫度低于300°C ；D.制備得到的氮化錳氮含量12 16%，錳含量80 86%。實施例三:一種制備超高氮化錳的方法，依次包括以下步驟:A.選取80目的電解錳粉，放入還原氣氛全密封回轉(zhuǎn)窯內(nèi)；B.隨著物料移動溫度先逐步升高再逐步降低，回轉(zhuǎn)窯內(nèi)最高溫度為500°C，連續(xù)通入氨氣并保證窯內(nèi)含氮氣氛絕對壓力0.05MPa ；C.物料離開回轉(zhuǎn)窯的溫度低于300°C ；D.制備得到的氮化錳氮含量14 18%，錳含量82 86%。以上所述僅為本發(fā)明的具體實施 例，但本發(fā)明的技術特征并不局限于此，任何本領域的技術人員在本發(fā)明的領域內(nèi)，所作的變化或修飾皆涵蓋在本發(fā)明的專利范圍之中。
權利要求
1.一種制備超高氮化錳的方法，其特征在于:依次包括以下步驟: A.選取6(Γ100目的電解錳粉，放入還原氣氛全密封回轉(zhuǎn)窯內(nèi)； B.隨著物料移動溫度先逐步升高再逐步降低，回轉(zhuǎn)窯內(nèi)最高溫度為45(Tl200°C，連續(xù)通入氨氣并保證窯內(nèi)含氮氣氛絕對壓力0.02、.5MPa ； C.物料離開回轉(zhuǎn)窯的溫度低于300°C； D.制備得到的氮化錳氮含量12 19%，錳含量8(Γ88%。
2.如權利要 求1所述的一種制備超高氮化錳的方法，其特征在于:所述步驟B中回轉(zhuǎn)窯內(nèi)最高溫度為1000°C。
3.如權利要求1所述的一種制備超高氮化錳的方法，其特征在于:所述步驟B中窯內(nèi)含氮氣氛絕對壓力0.1MPa。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制備超高氮化錳的方法，依次包括以下步驟A.選取60～100目的電解錳粉，放入還原氣氛全密封回轉(zhuǎn)窯內(nèi)；B.隨著物料移動溫度先逐步升高再逐步降低，回轉(zhuǎn)窯內(nèi)最高溫度為450～1200℃，連續(xù)通入氨氣并保證窯內(nèi)含氮氣氛絕對壓力0.02～0.5MPa；C.物料離開回轉(zhuǎn)窯的溫度低于300℃；D.制備得到的氮化錳氮含量12～19%，錳含量80～88%。本發(fā)明的優(yōu)點是反應參數(shù)更加具體，氨氣通過分解直接與電解錳反應生成高氮含量的氮化錳，有效提高了氮化錳中的氮含量。
文檔編號C01B21/06GK103112834SQ20131001622
公開日2013年5月22日 申請日期2013年1月16日 優(yōu)先權日2012年10月17日
發(fā)明者應忠芳, 李強, 應翔 申請人:浙江欣萬飛科技有限公司, 應忠芳