钒氮合金外观呈银灰色金属光泽块状,随合金中钒含量的增高,其金属光泽增强,硬度增大 ,氧含量提高。钒含量>85%时,产品不易 破碎,长期存放表面易产生氧化膜。
钒氮合金是一种钢铁添加剂:碳化钒或者氮化钒沉淀可以钉扎位错及晶界,阻碍位错和晶界迁移,从而提高钢的强度;同时,钢中增氮可以强化碳氮化钒的析出,并改变钒的相间分布,充分发挥钒的沉淀强化作用,而且,氮渗入钢中还可以细化晶粒,因此,在生产钢铁材料时,向钢中添加钒氮合金,能有效地强化和细化晶粒,节约含钒原料,提高钢的强韧性能,并使钢具有良好的可焊接性能,从而降低炼钢生产成本,因此,钢铁生产对的钒氮合金的需求日益增加。
氮化钒有两种晶体结构:一是V3N,六方晶体结构,硬度高,显微硬度约为1900HV,熔点不可测;二是VN,密度6.13.相对分子质量64.95. 面心立方晶体结构,显微硬度约为1520HV,熔点为2360度。它们都具有的耐磨性。
,不同钒氮合金生产企业的生产工艺虽然大同小异,但生产过程中原料配比、温度等各项指标对钒氮合金转化率、质量的影响较大。同时,对于下游钢铁冶炼企业,钒氮合金的添加方式和混合方式,对于钢材的强度、韧性、可焊性、延展性及抗热疲劳性等综合机械性能,以及钢材机械性能的均匀性有较大影响。
以建筑业为例,使用钒氮合金化技术生产的新钢筋,因其强度提高,不仅增强了建筑物的安全性、抗震性,而且还可以比使用二级钢筋节省10%~15%的钢材。**一项,我国每年就可少用钢筋约750万吨,相应少开采铁精矿约1240万吨,节约煤炭660万吨,节约相关原料330万吨,同时大量减少了二氧化碳和等废气的排放,收到资源节约和环境保护的双重效益。
用于制造高速切削钢等合金钢及催化剂。在钢中加入钒可以制成钒钢。钒钢比普通钢结构较为致密,具有较高的韧性、弹性和机械强度。用钒钢制成的可以穿透40厘米厚的钢板。然而,在钢铁工业中,并不是向钢中添加纯钒来生产钒钢,而是直接利用含钒铁矿石来生产钒钢。钒盐被制成明亮的颜料:它们被添加到玻璃中制成有色玻璃,也可用于制造墨水。
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