專利名稱：一種釩氮合金的成型工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及釩氮合金生產(chǎn)中間過程中坯料料球的成型方法，屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
釩氮合金(亦稱氮化釩)是鋼鐵工業(yè)的高效添加劑，素有“鋼鐵工業(yè)的味精”的美譽(yù)，正在逐漸形成一種最有發(fā)展前途的鐵合金，作為一種新興的產(chǎn)品，研究其生產(chǎn)技術(shù)已成為釩行業(yè)必然的潮流，釩氮合金生產(chǎn)技術(shù)主要有原料料球成型工藝和冶煉技術(shù)兩部分組成。目前釩氮合金生產(chǎn)中原料料球成型工藝主要有兩種:一種為不加任何添加劑的干粉壓球工藝，此工藝優(yōu)點(diǎn)在于后續(xù)焙燒工藝中不需要預(yù)燒(排除料坯中的水分)，但壓坯強(qiáng)度低，生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生破碎和粉料，造成物料損失。另一種為添加添加劑的壓坯工藝，添加劑一般有聚乙烯醇、木薯粉漿、面粉粉漿等，這中添加劑會(huì)在后續(xù)焙燒過程中變成氣體揮發(fā)出去,造成空氣污染,而且使用添加劑增加了生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決現(xiàn)有干粉壓坯工藝中壓坯強(qiáng)度不夠及添加劑壓坯工藝中有污染性氣體揮發(fā)的缺點(diǎn)，提供一種釩氮合金生產(chǎn)中間過程中坯料料球的成型方法。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明通過如下技術(shù)發(fā)難實(shí)現(xiàn)，
一種釩氮合金成型工藝坯料料球的成型方法，將四氧化二釩粉末、碳質(zhì)粉末和水在混料機(jī)中混料30-40分鐘，然后在對輥壓球機(jī)上進(jìn)行壓坯，壓力為60-100MPa。進(jìn)一步地，四氧化二釩和碳質(zhì)粉末的比例為5:1-4:1。
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進(jìn)一步地，水的加入比例為固體粉末質(zhì)量的4%_6%。加水量的多少對坯料料球的質(zhì)量產(chǎn)生很大影響，加水量過低，粉末之間的粘合力不夠，導(dǎo)致成球強(qiáng)度不夠，成球的強(qiáng)度低，會(huì)導(dǎo)致后續(xù)燒結(jié)產(chǎn)生大量的粉料和碎料，降低產(chǎn)量；加水量過高，坯料中水會(huì)占據(jù)一定的體積，造成成球密度低，每爐的裝料體積不變的情況下，成球密度低會(huì)導(dǎo)致裝料質(zhì)量變少，產(chǎn)量降低，所以水的加入量為固體粉末質(zhì)量的4%-6%。進(jìn)一步地，所述的碳質(zhì)粉末為石墨粉、鱗片石墨，優(yōu)選的為石墨粉。進(jìn)一步地，所述的混料機(jī)的混料每機(jī)料質(zhì)量為400_1200kg，每機(jī)料混合20-50分鐘。
進(jìn)一步地，所述對輥壓球機(jī)的給料速度為1000-4000kg/h。進(jìn)一步地，經(jīng)對輥壓球機(jī)壓坯后，坯料的強(qiáng)度為5-30MPa，密度為2.6-3.2g/cm3。和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、采用水作為粘結(jié)劑一方面保證了壓坯的強(qiáng)度，減少生產(chǎn)過程坯料的破碎和粉料，從而減少物料損失；
2、用水代替聚乙烯醇、木薯粉漿等添加劑，在燒結(jié)工序中不會(huì)產(chǎn)生污染性揮發(fā)氣體，同時(shí)和其他添加劑比水作為粘結(jié)劑基本不需要成本；
3、該方法具有操作簡單方便，連續(xù)性強(qiáng)，節(jié)省資源，成球效率高的特點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式一種釩氮合金成型工藝制備原料料球的方法，將四氧化二釩粉末、碳質(zhì)粉末和水在混料機(jī)中混料30-40分鐘，然后在對輥壓球機(jī)上進(jìn)行壓坯，壓力為60-100Mpa。四氧化二釩和碳質(zhì)粉末的比例為5:1-4:1，水的加入比例為固體粉末質(zhì)量的4%-6%。碳質(zhì)粉末優(yōu)選的為石墨粉、鱗片石墨，更優(yōu)選的為石墨粉。所述混料機(jī)的混料每機(jī)料質(zhì)量為400_1200kg，每機(jī)料混合20_50分鐘。所述對輥壓球機(jī)的給料速度為1000_4000kg/h，經(jīng)對輥壓球機(jī)壓坯后，坯料的強(qiáng)度為 5-30MPa，密度為 2.6-3.2g/cm3。實(shí)施例1
將IOOg四氧化二釩、20g石墨粉、四氧化二釩和石墨質(zhì)量的4%的水在混料機(jī)中混料30分鐘，混料機(jī)每機(jī)料質(zhì)量為1000kg，混合時(shí)間為40分鐘，然后在對輥壓球機(jī)上進(jìn)行壓坯，對棍壓球機(jī)給料速度為2500kg/h,壓力為60Mpa,制備出直徑40mm,厚度30mm的還料,還料的強(qiáng)度為20Mpa，密度為3.0g/ cm3。實(shí)施例2 將IOOg四氧化二釩、20g石墨粉、四氧化二釩和石墨質(zhì)量的5%的水在混料機(jī)中混料30分鐘，混料機(jī)每機(jī)料質(zhì)量為1000kg，混合時(shí)間為40分鐘，然后在對輥壓球機(jī)上進(jìn)行壓坯，對棍壓球機(jī)給料速度為2500kg/h,壓力為60Mpa,制備出直徑40mm,厚度30mm還料，還料的強(qiáng)度為22Mpa,密度為2.9 g/ cm3。實(shí)施例3
將IOOg四氧化二釩、20g石墨粉、四氧化二釩和石墨質(zhì)量的6%的水在混料機(jī)中混料30分鐘，混料機(jī)每機(jī)料質(zhì)量為1000kg，混合時(shí)間為40分鐘，然后在對輥壓球機(jī)上進(jìn)行壓坯，對棍壓球機(jī)給料速度為2500kg/h,壓力為60Mpa,制備出直徑40mm,厚度30mm還料，還料的強(qiáng)度為23Mpa,密度為2.8 g/ cm3。實(shí)施例4
將80g四氧化二釩、16g石墨粉、四氧化二釩和石墨質(zhì)量的4%的水在混料機(jī)中混料40分鐘，混料機(jī)每機(jī)料質(zhì)量為1000kg，混合時(shí)間為40分鐘，然后在對輥壓球機(jī)上進(jìn)行壓坯，對輥壓球機(jī)給料速度為2500kg/h，壓力為lOOMpa，制備出直徑30mm，厚度20mm坯料，坯料的強(qiáng)度為21Mpa,密度為3.1 g/ cm3。實(shí)施例5
將80g四氧化二釩、16g石墨粉、四氧化二釩和石墨質(zhì)量的5%的水在混料機(jī)中混料40分鐘，混料機(jī)每機(jī)料質(zhì)量為1000kg，混合時(shí)間為40分鐘，然后在對輥壓球機(jī)上進(jìn)行壓坯，對輥壓球機(jī)給料速度為2500kg/h，壓力為lOOMpa，制備出直徑30mm，厚度20mm坯料，坯料的強(qiáng)度為22Mpa,密度為2.9 g/ cm3。實(shí)施例6
將80g四氧化二釩、16g石墨粉、四氧化二釩和石墨質(zhì)量的6%的水在混料機(jī)中混料40分鐘，混料機(jī)每機(jī)料質(zhì)量為1000kg，混合時(shí)間為40分鐘，然后在對輥壓球機(jī)上進(jìn)行壓坯，對輥壓球機(jī)給料速度為2500kg/h，壓力為lOOMpa，制備出直徑30mm，厚度20mm坯料，坯料的強(qiáng)度為24Mpa，密度為2.8 g/ cm3。
權(quán)利要求
1.一種釩氮合金生產(chǎn)過程中坯料料球的成型方法，其特征在于:將四氧化二釩粉末、碳質(zhì)粉末和水在混料機(jī)中混料30-40分鐘，然后在對輥壓球機(jī)上進(jìn)行壓坯，壓力為60-100MPa。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種釩氮合金生產(chǎn)過程中坯料料球的成型方法，其特征在于:四氧化二釩和碳質(zhì)粉末的比例為5:1-4:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種釩氮合金生產(chǎn)過程中坯料料球的成型方法，其特征在于:作為粘結(jié)劑的水的加入比例為固體粉末質(zhì)量的4%-6%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種釩氮合金生產(chǎn)過程中坯料料球的成型方法，其特征在于:所述的碳質(zhì)粉末為石墨粉、鱗片石墨。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種釩氮合金生產(chǎn)過程中坯料料球的成型方法，其特征在于:所述的碳質(zhì)粉末為石墨粉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種釩氮合金生產(chǎn)過程中坯料料球的成型方法，其特征在于:所述的混料機(jī)每機(jī)料質(zhì)量為400-1200kg，每機(jī)料混合20-50分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種釩氮合金生產(chǎn)過程中坯料料球的成型方法，其特征在于:所述對輥壓球機(jī)的給料速度為1000-4000kg/h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種釩氮合金生產(chǎn)過程中坯料料球的成型方法，其特征在于:制得的還料為直徑30-50_、厚度10-30_的橢球形。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種釩氮合金生產(chǎn)過程中坯料料球的成型方法，其特征在于:經(jīng)對輥壓球機(jī)壓 坯后，坯料的強(qiáng)度為5-30MPa，密度為2.6-3.2g/cm3。
全文摘要
本發(fā)明提供一種釩氮合金生產(chǎn)過程坯料料球的成型方法，該方法是將四氧化二釩粉末、石墨粉和水在混料機(jī)中混料30-40分鐘，然后在對輥壓球機(jī)上壓力為60-100MPa條件下進(jìn)行壓坯，制得坯料料球，利用該方法坯料料球成型，壓坯強(qiáng)度高，物料損失較少，以水作為粘結(jié)劑在后續(xù)焙燒過程中不會(huì)產(chǎn)生污染性揮發(fā)氣體，同時(shí)降低生產(chǎn)成本。
文檔編號C22B1/243GK103233116SQ20131016197
公開日2013年8月7日 申請日期2013年5月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月6日
發(fā)明者葛廣凱, 喻華, 戴紅梅 申請人:南通漢瑞實(shí)業(yè)有限公司