关注│国内外氮化工艺新进展

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氮化，就是将工件放在一定的渗氮剂中加热和保温，使渗氮剂中的活性原子氮渗入工件表层，以改变工件表面的化学成分、组织和性能的热处理方法。国内外氮化工艺的发展进程主要分为以下几个阶段：

一、稀土催渗的快速气体渗氮

在气体渗氮过程中加入一种稀土催渗剂，能够活化工件表面，加快氮原子吸收速度，不但缩短渗氮周期，还能够在工件表面形成细小弥散的氮化物，改善渗氮后组织和质量。其中，脆性级别、氮化物级别和疏松级别都可控制到1级，并提高表面硬度（比常规工艺提高30～100HV）。

对于一般结构钢渗层深度要求0.3mm时，采用常规渗氮工艺保温时间需要30小时以上，但如果加入稀土催渗剂后，保温时间仅用14小时，缩短时间53%，节电40%，省氮气35%以上，同时少排放废气35%，整个渗氮周期缩短32.7%。

二、连续式气体软氮化及发黑处理

传统的气体氮化热处理是在周期式井式炉或者箱式炉中进行的。对大型工件，这种设备及工艺能够满足生产需求，但对于中小工件，在这种炉中进行气体氮化就容易出现加热不均、渗层不均、硬度不均等问题。此外，由于周期式氮化效果不好，每一炉都有误差，因此，大大增加了操作难度，并且不易保证所有批次工件的质量均匀一致。

该发明突破了传统思维的缺点，创造性地将中小工件在连续炉中进行气体氮化，解决了传统周期式炉中气体渗氮的诸多缺点，不但大大提高了产品渗氮后的质量和热处理过程的一致性，且由于温度和时间均可连续调整，使操作简单易行并可成倍提高生产效率。

三、盐浴氮化及QPQ复合处理

最早的盐浴氮化称为低温氰化，温度一般为520～560℃。常用的液体氰化盐浴通常用中性盐氯化钠、氯化钡、氯化钾、碳酸钠等，常用的氰化物盐有氰化钠和氰化钾等，并仅适用于高速

钢工具。另外，还有称作液体硫氮共渗的盐浴氮化，配方为氯化钡30%、氯化钠20%、氯化钙50%，另加5%～10%（中性盐总重量），成粉末状的硫化亚铁，其盐浴含硫量不低于0.2%，再通入一定量的氨气（NH3），促使盐浴翻动。工艺参数是：温度540℃～560℃，时间90～120分钟。

1、盐浴氮碳共渗方法

国外提出了盐浴氮碳共渗的方法，包括软氮化、Tenifer法；Tufftriding、新Tenifer法、Melonizing、Sulfinuz法、Sur-Sulf法等。国外的盐浴碳氮共渗在含氰化物和氰酸盐的熔盐中进行，熔盐中氰酸盐的热分解以及其他化学反应产生有扩散能力的氮，置于熔盐中的铁质工件表面和在气体渗氮时一样，起催化剂的作用。

2、QPQ盐浴复合处理技术

中国的QPQ盐浴复合处理技术，是“九五”期间国家级重点推广项目。QPQ一词来源于英文Quench-Polish-Quench一词的字头缩写，原意为淬火（快冷）—抛光—淬火（快冷），后有些专家学者把不加抛光工序的盐浴复合处理和增加了抛光工序的QPQ技术结合起来，统称为QPQ盐浴复合处理技术。

QPQ盐浴复合处理技术有以下特点：

（1）良好的耐磨性、耐疲劳性能。大量生产应用及试验证明，该技术可以提高工模具寿命2倍以上。严格的滚动和滑动磨损试验说明，45钢、40Cr钢经QPQ盐浴复合处理后，其耐磨性比高频淬火高15倍以上，比20钢渗碳淬火高10倍以上，比镀硬铬和离子渗氮高2倍以上。调质的45钢经QPQ盐浴复合处理以后疲劳强度提高40%。

（2）极好的抗蚀性。45钢经QPQ盐浴复合处理以后，在大气和盐雾试验中的抗蚀性比发黑高70倍以上，比镀硬铬高16倍以上，甚至比1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢还高几倍。

（3）极小的变形。QPQ盐浴复合处理以后工件的尺寸和形状几乎无变化。在最佳工艺状态下，工件尺寸的胀缩量仅仅为0.005mm。工件形状的变化也极小，如可以成功地使（508mm×457mm ×1.5mm）2Cr13不锈钢薄板处理后平面度保证在0.5mm以下。因此，该技术可以用来解决常规热处理方法无法解决的硬化变形难题。

（4）大幅度节能。与常规热处理技术相比，该技术处理温度低、保温时间短，可以大幅度节能。与渗碳淬火相比，可以节能50%以上。

（5）无公害。该技术在大量生产条件下，经各地环保部门在生产现场实地检测，各项环保指标均低于国家环保排放标准允许值。迪高沙公司曾因这项技术获德国环保奖。

QPQ盐浴复合处理技术的“复合”一词说明它不是一种单一的技术。“复合”的概念首先体现在它是渗氮（氮碳共渗）和氧化工序的复合；在性能上，它是高耐磨性与高抗蚀性的复合；在工艺上，它是热处理技术与防腐技术的复合。

四、盐浴钛氮化

早在20世纪70年代，为了改变气体渗氮时间长、硬度不均等缺点，广大的工程技术人员和车间工人投入了大量的精力和时间，研究了在氮化时加入电解钛而使渗速加快、渗层加深的工艺，当时叫做镀钛氮化，并在一些产品上进行了试用，还对钛氮化和普通气体氮化、盐浴氮化进行了对比试验。

实际生产表明，钛氮化能大大加快渗速，并使工件的硬度大大提高，从而大大提高了钻头、刀具、工具、模具的使用寿命。特别对于高速钢制造的钻头和刀具等，既克服了其他氮化造成刀口脆性而降低使用寿命的缺点，又使寿命大大提高。试验结果还指出，对于PVD镀膜的钻头，钛氮化后也能提高寿命14.5倍。

为了进一步查明钛氮化的实质，还将预先抛光的38CrMoAl钢金相试样进行普通氮化和钛氮化，随后再进行抛光（约抛出0.02mm）制取二次碳复型，在国产DX-301电子显微镜下观察获得的氮化层电子显微组织。

比较上述结果可以看出，与普通氮化一样，钛氮化除在α铁基底上分布弥散小粒外，还存在白色条块状亮相，钛－扩钛氮化后的这种亮相的数量比钛氮化大大增加，估计这种亮相与钛有关。

当年的实践证明，钛氮化有以下特点：

第一，钛氮化能在较短的时间内获得较厚和较硬的氮化层。8小时钛氮化的深度较60小时普通氮化的要深，表面硬度没有差别；12小时钛氮化有效硬化层（HV＞900）较60小时普通氮化层厚，表面硬度也高得多。尤其是40Cr钢，8小时的钛氮化，其硬度、深度和有效硬化层都超过60小时的普通氮化。

第二，钛氮化工艺可用于任何钢铁零件，不仅限于氮化钢。除了38CrMoAl、42CrMo、40Cr、20Cr、20号钢外，各种型号的不锈钢、高速钢、合金工具钢、弹簧钢及10号钢、Y12钢和球墨铸铁均可进行钛氮化，并能获得较满意的结果。

第三，钛氮化件有良好的耐冲击性能和疲劳强度，耐热性、耐腐蚀性能也好。经氮化处理的

3Cr2W8钢的热锻模、冲头等，其使用寿命比用其他方法热处理的要长。第四，钛氮化处理所需时间短，并可在较低的温度下处理，工件变形小，可节约加工费用，适于大量生产。近十年来，大连圣洁公司的工作人员继续努力进一步试验总结了钛氮化的工艺，并在钻头、工具、模具等产品上进行了批量试验，取得了较好的结果，并申报了两项发明专利。

五、英国BODYCOTE和预抽真空气体软氮化处理

鲍迪克（宁波）热处理有限公司是总部在英国的鲍迪克国际PLC的子公司。该公司是从事热处理加工和检测的世界第一品牌。鲍迪克集团无锡工厂的卧式预抽真空气体软氮化炉，在世界上也属于领先的设备，该设备克服了传统井式气体氮化炉的各种缺点，不但可以降低成本，而且炉子的均匀性、稳定性、可控性和可调性都特别好，因此，加工出的产品能够很好地达到汽车、航空工业高精技术标准要求，且一炉多用，氮化后还可以进行发黑处理。

六、法国HEF及舍舍夫（SURSULF）盐浴表面渗氮处理技术

1、舍舍夫的优越性

舍舍夫（SURSULF）过程是HEF公司开发的一种先进表面处理技术，与其他渗氮工艺相比，它具有如下优越性：

（1）无公害。整个过程几乎无污染，舍舍夫（SURSULF）炉中的氰根浓度低于0.8%，多数情况下，就像在Perkins，氰根浓度在0.4%～0.5%，目前在世界上是最低的。其他相应过程，氰根浓度在2%～5%。因此，舍舍夫（SURSULF）过程在世界上被认为EnvironmentalFriendlyProcess”or“EnvironmentalAcceptableprocess”（“与环境友好的过程”或“环境可接受的过程”）。

（2）高性能。与其他表面方法相比，工件有更高的耐疲劳强度、耐磨性、表面硬度和耐腐蚀性，以及更低的表面摩擦系数。与其他渗氮表面处理相比，其具有更好的工件表面外观质量。原因之一是采用了连续自动滤渣、除渣系统，使得盐浴炉始终保持高度的纯净。工件表面化合层厚度和结构可根据K2S的量进行调节，满足不同场合的要求，如解决磨损、点蚀和疲劳的问题，或解决咬合、粘着和拉伤问题。所以，具有极好的性能价格比。

（3）高效率。由于在盐浴炉中加入了锂（Li）等元素，使渗氮的潜力大幅度提高，在达到相同化合物厚度和扩散层厚度的条件下，其处理时间要大大减少，一般处理时间在30分钟至120分钟，化合层厚度可达10～30μm。

（4）高精度。与气体渗氮相比，工件变形极小，可以满足高精度要求的零部件要求。

（5）适应性强。可处理各种黑色金属（钢、铁、铸铁、烧结铁等）及形状复杂的构件。

（6）使用方便。操作和维护都十分方便，炉子的清洁平均只要每周一次。

2、舍舍夫工艺技术与其他热处理工艺技术的比较

与气体碳氮工艺NITEMPER或其他同类气体渗氮处理，如INDURE、TOUG-HNITE、BELL等，进行对比。气体氮碳工艺通常是在加30%的氨气的吸热气氛中进行，温度在570℃，这些气体渗氮的处理时间需要4至8小时，适用于所有钢制工件，但导致处理工件变形。采用舍舍夫（SURSULF）工艺技术，则具有以下优势：由于盐的化学成份，能处理所有的钢和铸铁件（不同于NITEMPER，由于游离石墨已被溶解在盐炉中，不会对化合层造成污染）。舍舍夫（SURSULF）工艺形成ε

相化合层，因而不脆（它具有良好的表面抗疲劳强度），比γ‘+ε混合相的化合层具有更好的抗磨性和耐腐蚀性能。另外，处理时间短，生产率高，并且投资少，不要求熟练操作工。

2020重氮化工艺作业报考题库(四)

2020重氮化工艺作业报考题库（四） 第1题、【判断题】停车过程中,降温降压速度越快越好。 A、正确 B、错误 正确答案：B 第2题、【判断题】停运换热器的过程中,当热流体切断之后温度降至冷流体的温度时,关闭冷流体的进出口阀。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第3题、【判断题】储罐设置氮封的作用是保持罐中微正压,防止氧化,保护罐壁,对球罐而言还起压控作用。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第4题、【判断题】催化剂中毒是由于催化剂受到污染失活所引起的。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第5题、【判断题】催化剂在化学反应中的作用是提高反应的活化能。 A、正确 B、错误 正确答案：B 第6题、【判断题】催化剂投用时有催化剂升温这一过程,所以在催化剂运输、装填过程中防水工作不是很重要。 A、正确 B、错误

正确答案：B 第7题、【判断题】催化剂硫化前,反应器所有冷氢阀已调试完毕且已开启。 A、正确 B、错误 正确答案：B 第8题、【判断题】催化剂硫化的目的,是把金属离子由氧化态转化为硫化态。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第9题、【判断题】催化剂硫化起始温度过低将可能造成硫化后期飞温。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第10题、【判断题】催化剂装卸区域粉尘较大,应佩戴防尘口罩。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第11题、【判断题】催化剂钝化目的是降低催化剂过高的初活性。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第12题、【判断题】催化剂预硫化时分析循环氢中硫化氢含量是为了防止硫化氢浓度过高发生人身伤亡事故。 A、正确 B、错误 正确答案：B

第13题、【判断题】入含氯气环境的人员均应接受硫化氢防护教育培训，经考核合格、上岗前职业健康检查合格后方可上岗。 A、正确 B、错误 正确答案：B 第14题、【判断题】全厂性的高架火炬宜位于生产区全年最小频率风向的上风侧。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第15题、【判断题】其他厂产生的有害因素对本厂职工产生影响,属于生产环境中的有害因素。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第16题、【判断题】冬季生产时易冻凝管线物料的外送应保持稳定,不应时断时续。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第17题、【判断题】冬季要注意装置防冻保暖工作,带油水界位的烃类尤其要注意界位控制,防止管线冻凝。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第18题、【判断题】冷泵其实相当于油泵的排气 A、正确 B、错误 正确答案：B

重氮化反应的安全注意事项资料讲解

重氮化反应的安全注 意事项

重氮化反应的火灾危险性 重氮化反应所产生的重氮盐，在温度稍高或光的作用下，即易分解，有的甚至在室温时也能分解，每当温度升高10C，其分速度便加快2倍。在干燥状态下，有些重氮盐不稳定，活力大，受热或摩擦、撞击，能分解爆炸。含重氮盐的溶液若洒落在地上、蒸汽管道上，干燥后亦能燃烧或 重氮化反应所产生的重氮盐，在温度稍高或光的作用下，即易分解，有的甚至在室温时也能分解，每当温度升高10C，其分速度便加快2倍。在干燥状态下，有些重氮盐不稳定，活力大，受热或摩擦、撞击，能分解爆炸。 含重氮盐的溶液若洒落在地上、蒸汽管道上，干燥后亦能燃烧或爆炸。重氮化反应使用的亚硝酸钠是二级无机氧化剂，在175C时分解，能引起有机物燃烧或爆炸，亚硝酸钠还具有还原剂的性质，遇比他强的氧化剂能被戽化而导致燃烧或爆炸；在重氮化反应时，若温度过高，亚硝酸钠的投料过快和过量，会增加亚硝酸的浓度，加速物料的分解，产生大量的氧气体，亦有引起爆炸着火的危险。 第一，注意温度，最好实测用电子显示。在通盐水降温的情况下准备些冰，随时往釜里加。一般最好零度以下。 第二控制亚钠滴加速度，不要太快。一般控制到五十分左右。如果出现冒红烟现象，应停止滴加。可能温度高了或搅拌速度慢搅不开。 第三如果用的是硫酸，配酸水是要慢慢把酸加水里。以免放热过快喷出。 第四如果需要重氮盐时，一定注意保存，因为重氮盐不稳定。接触空气或高温易放热着火，

重氮化反应过程楼上的给了很好的建议,我这里提醒重氮化的后处理.因为1年的时间在我身边见到两次重氮化反应后处理发生了爆炸:一次是反应结束后浓缩,由于浓缩过干,反应罐盖都抛了好远,重伤一人;另外一次是重氮物烘料,本来是常温真空烘料的,由于半夜烘箱的蒸汽加热阀漏蒸汽,烘箱内温失控,发生大爆炸,整栋房子都塌了,幸运的是晚上车间没有人,要不后果不堪设想.我建议在小试工艺的时候就进行改进,能不浓缩的就不要浓缩,能不结晶出来的就不要结晶,在结晶抽滤的时候也见到爆炸发生过,最好用溶剂处理后直接往下一步反应.为了安全去杂到后面再想办法. 1、安全问题，亚硝酸钠是强致癌物质，在操作的时候一定要带好防护措施，再是得到的重氮盐尽量直接下步反应，拿出来也是很危险的事情。 2、反应过程问题，滴加亚硝酸溶液要慢，严格控制滴加温度在0度左右，如果直接进行下一步的卤代或者还原的话，建议每一次反应完以后都进行清洗，如果长期不清洗的话，重氮盐分解后的杂质积累到一定程度就会影响下一步的反应，甚至造成0收率！

渗氮与氮化处理

渗氮 渗氮，是在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。常见有液体渗氮、气体渗氮、离子渗氮。传统的气体渗氮是把工件放入密封容器中，通以流动的氨气并加热，保温较长时间后，氨气热分解产生活性氮原子，不断吸附到工件表面，并扩散渗入工件表层内，从而改变表层的化学成分和组织，获得优良的表面性能。如果在渗氮过程中同时渗入碳以促进氮的扩散，则称为氮碳共渗。常用的是气体渗氮和离子渗氮。 原理应用 渗入钢中的氮一方面由表及里与铁形成不同含氮量的氮化铁，一方面与钢中的合金元素结合形成各种合金氮化物，特别是氮化铝、氮化铬。这些氮化物具有很高的硬度、热稳定性和很高的弥散度，因而可使渗氮后的钢件得到高的表面硬度、耐磨性、疲劳强度、抗咬合性、抗大气和过热蒸汽腐蚀能力、抗回火软化能力，并降低缺口敏感性。与渗碳工艺相比，渗氮温度比较低，因而畸变小，但由于心部硬度较低，渗层也较浅，一般只能满足承受轻、中等载荷的耐磨、耐疲劳要求，或有一定耐热、耐腐蚀要求的机器零件，以及各种切削刀具、冷作和热作模具等。渗氮有多种方法，常用的是气体渗氮和离子渗氮。 钢铁渗氮的研究始于20世纪初，20年代以后获得工业应用。最初的气体渗氮，仅限于含铬、铝的钢，后来才扩大到其他钢种。从70年代开始，渗氮从理论到工艺都得到迅速发展并日趋完善，适用的材料和工件也日益扩大，成为重要的化学热处理工艺之一。

气体渗氮 一般以提高金属的耐磨性为主要目的，因此需要获得高的表面硬度。它适用于38CrMoAl等渗氮钢。渗氮后工件表面硬度可达HV850～1200。渗氮温度低，工件畸变小，可用于精度要求高、又有耐磨要求的零件，如镗床镗杆和主轴、磨床主轴、气缸套筒等。但由于渗氮层较薄，不适于承受重载的耐磨零件。 气体参氮可采用一般渗氮法（即等温渗氮）或多段（二段、三段）渗氮法。前者是在整个渗氮过程中渗氮温度和氨气分解率保持不变。温度一般在480～520℃之间,氨气分解率为15～30%,保温时间近80小时。这种工艺适用于渗层浅、畸变要求严、硬度要求高的零件，但处理时间过长。多段渗氮是在整个渗氮过程中按不同阶段分别采用不同温度、不同氨分解率、不同时间进行渗氮和扩散。整个渗氮时间可以缩短到近50小时，能获得较深的渗层，但这样渗氮温度较高，畸变较大。 还有以抗蚀为目的的气体渗氮，渗氮温度在 550～700℃之间,保温 0.5～3小时，氨分解率为35～70%，工件表层可获得化学稳定性高的化合物层，防止工件受湿空气、过热蒸汽、气体燃烧产物等的腐蚀。 正常的气体渗氮工件，表面呈银灰色。有时，由于氧化也可能呈蓝色或黄色，但一般不影响使用。 离子渗氮

[全考点]重氮化工艺作业模拟考试题库及答案2021

重氮化工艺作业模拟考试题库及答案第1题、【判断题】亚硝酸钠的灭火剂主要为雾状水和砂土。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第2题、【判断题】亚硝酸钠运输时单独装运。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第3题、【判断题】亚硝酸钠运输时车速不宜过快,不得强行超车。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第4题、【判断题】亚硝酸钠运输车辆装卸前后,均应彻底清扫、洗净,严禁混入有机物、易燃物等杂质。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第5题、【判断题】亚硝酸钠遇到强氧化剂时,具有还原性。 A、正确 B、错误

正确答案：A 第6题、【判断题】产生大量酸性废水的原因是重氮化反应需要加入过量的盐酸。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第7题、【判断题】从事使用有毒物品作业的用人单位,应当尽可能使用无毒物品;需要使用有毒物品的,应当优先选择使用低毒物品。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第8题、【判断题】从事使用有毒物品作业的用人单位,应当符合有关法律、行政法规规定的设立条件,并依法办理有关手续,取得营业执照。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第9题、【判断题】任何单位、个人不得损坏、挪用或者擅自拆除、停用消防设施、器材。 A、正确 B、错误 正确答案：A

第10题、【判断题】任何单位、个人都应当无偿为报警提供便利,不得阻拦报警,严禁谎报火警。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第11题、【判断题】任何单位和个人不得生产、经营、使用国家禁止生产、经营、使用的危险化学品。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第12题、【判断题】任何单位和个人不得阻挠和干涉对事故的报告和依法调查处理。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第13题、【判断题】任何单位和成年人都有参加有组织的灭火工作的义务。 A、正确 B、错误 正确答案：A 第14题、【判断题】企业不得转让、冒用安全生产许可证或者使用伪造的安全生产许可证。

钒氮合金 钒的测定硫酸亚铁铵滴定法

钒氮合金钒含量的分析规程 硫酸亚铁铵滴定法 1 适用范围 本规程适用于钒氮合金、氮化钒铁的测定。测定范围（质量分数）≥60.00% 2 引用标准 GB/T24583.1-2009 钒氮合金钒含量的测定硫酸亚铁铵滴定法 3 方法原理 试料用硝酸、磷酸和硫酸溶解后，以N-苯基邻氨基苯甲酸为指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液进行滴定。根据硫酸亚铁铵标准溶液的消耗量，测得钒的含量。 4 主要试剂 4.1硫酸，ρ1.84g/mL。 4.2 硝酸，ρ1.42g/mL。 4.3硫酸，1+1。 4.4磷酸，1+1。 4.5 硫酸亚铁铵，50g/L，称取5g硫酸亚铁铵溶解于100mL硫酸（5+95）中，混匀。 4.6 高锰酸钾溶液，25g/L。 4.7 尿素溶液，100g/L。 4.8 亚硝酸钠溶液，20g/L。 4.9 硫酸亚铁铵标准溶液，c≈0.05mol/L。

称取19.7g 硫酸亚铁铵，溶于硫酸（5+95）中，移入1000mL 容量瓶中，以硫酸（5+95）稀释至刻度，混匀。 4.10 N-苯基邻氨基苯甲酸指示剂溶液，2g/L ，称取0.2g N-苯基邻氨基苯甲酸指示剂溶于碳酸钠溶液（2g/L ）中，并用碳酸钠溶液（2g/L ）稀释至100mL ，混匀。 4.11标定 称取于105℃±5℃烘干并在干燥器冷却至室温的五氧化二钒（纯度大于99.99%）0.1500g 三份分别置于500mL 锥形瓶中，加入10mL 氢氧化钠（200g/L ），低温加热50mL 硫酸溶液（4.3），煮沸取下，加入5mL 磷酸（4.4），加入50mL 水微热溶解盐类，煮沸1min ，取下冷却至室温，加5mL 硫酸亚铁铵（4.5），以下按（5.4）相同部分操作。随同标定做空白试验，3份别滴定溶液所消耗的硫酸亚铁铵标准溶液体积的极差值不大于0.05mL 时，取其平均值，否则，应重新标定，按式（1）计算硫酸亚铁铵标准溶液对钒的滴定度。 Tv= 00 m V V ×0.5601 …………………(1) 式中： Tv ——硫酸亚铁铵标准溶液对钒的滴定度，g/mL ； m 0——称取五氧化二钒的质量，g ； V ——被滴定溶液所消耗硫酸亚铁铵标准溶液的体积，mL ； V 0——滴定所做空白试验溶液时所消耗的硫酸亚铁铵标准溶液的体 积，mL ； 0.5601——五氧化二钒换算为钒的系数。

零件的氮化处理相关知识

氮化处理 又称为扩散渗氮。气体渗氮在1923年左右，由德国人Fry首度研究发展并加以工业化。由於经本法处理的制品具有优异的耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性及耐高温，其应用围逐渐扩大。例如钻头、螺丝攻、挤压模、压铸模、鍜压机用鍜造模、螺桿、连桿、曲轴、吸气及排气活门及齿轮凸轮等均有使用。 一、氮化用钢简介 传统的合金钢料中之铝、铬、钒及钼元素对渗氮甚有帮助。这些元素在渗氮温度中，与初生态的氮原子接触时，就生成安定的氮化物。尤其是钼元素，不仅作为生成氮化物元素，亦作为降低在渗氮温度时所发生的脆性。其他合金钢中的元素，如镍、铜、硅、锰等，对渗氮特性并无多大的帮助。一般而言，如果钢料中含有一种或多种的氮化物生成元素，氮化后的效果比较良好。其中铝是最强的氮化物元素，含有0.85～1.5％铝的渗氮结果最佳。在含铬的铬钢而言，如果有足够的含量，亦可得到很好的效果。但没有含合金的碳钢，因其生成的渗氮层很脆，容易剥落，不适合作为渗氮钢。 一般常用的渗氮钢有六种如下： （1）含铝元素的低合金钢（标准渗氮钢） （2）含铬元素的中碳低合金钢 SAE 4100，4300，5100，6100，8600，8700，9800系。 （3）热作模具钢（含约5％之铬） SAE H11 （SKD – 61）H12，H13 （4）肥粒铁及麻田散铁系不锈钢SAE 400系 （5）奥斯田铁系不锈钢 SAE 300系 （6）析出硬化型不锈钢 17 - 4PH，17 – 7PH，A – 286等 含铝的标准渗氮钢，在氮化后虽可得到很高的硬度及高耐磨的表层，但其硬化层亦很脆。相反的，含铬的低合金钢硬度较低，但硬化层即比较有韧性，其表面亦有相当的耐磨性及耐束心性。因此选用材料时，宜注意材料之特徵，充分利用其优点，俾符合零件之功能。至於工具钢如H11（SKD61）D2（SKD – 11），即有高表面硬度及高心部强度。 二、氮化处理技术： 调质后的零件，在渗氮处理前须澈底清洗乾净，兹将包括清洗的渗氮工作程序分述如下： （1）渗氮前的零件表面清洗 大部分零件，可以使用气体去油法去油后立刻渗氮。但在渗氮前之最后加工方法若採用抛光、研磨、磨光等，即可能产生阻碍渗氮的表面层，致使渗氮后，氮化层不均匀或发生弯曲等缺陷。此时宜採用下列二种方法之一去除表面层。第一种方法在渗氮前首先以气体去油。然后使用氧化铝粉将表面作abrassive cleaning 。第二种方法即将表面加以磷酸皮膜处理（phosphate coating）。（2）渗氮炉的排除空气 将被处理零件置於渗氮炉中，并将炉盖密封后即可加热，但加热至150℃以前须作炉排除空气工作。 排除炉的主要功用是防止氨气分解时与空气接触而发生爆炸性气体，及防止被处理物及支架的表面氧化。其所使用的气体即有氨气及氮气二种。 排除炉空气的要领如下：

渗氮及氮化处理

渗氮及氮化处理

渗氮 渗氮，是在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。常见有液体渗氮、气体渗氮、离子渗氮。传统的气体渗氮是把工件放入密封容器中，通以流动的氨气并加热，保温较长时间后，氨气热分解产生活性氮原子，不断吸附到工件表面，并扩散渗入工件表层内，从而改变表层的化学成分和组织，获得优良的表面性能。如果在渗氮过程中同时渗入碳以促进氮的扩散，则称为氮碳共渗。常用的是气体渗氮和离子渗氮。 原理应用 渗入钢中的氮一方面由表及里与铁形成不同含氮量的氮化铁，一方面与钢中的合金元素结合形成各种合金氮化物，特别是氮化铝、氮化铬。这些氮化物具有很高的硬度、热稳定性和很高的弥散度，因而可使渗氮后的钢件得到高的表面硬度、耐磨性、疲劳强度、抗咬合性、抗大气和过热蒸汽腐蚀能力、抗回火软化能力，并降低缺口敏感性。与渗碳工艺相比，渗氮温度比较低，因而畸变小，但由于心部硬度较低，渗层也较浅，一般只能满足承受轻、中等载荷的耐磨、耐疲劳要求，或有一定耐热、耐腐蚀要求的机器零件，以及各种切削刀具、冷作和热作模具等。渗氮有多种方法，常用的是气体渗氮和离子渗氮。 钢铁渗氮的研究始于20世纪初，20年代以后获得工业应用。最初的气体渗氮，仅限于含铬、铝的钢，后来才扩大到其他钢种。从70年代开始，渗氮从理论到工艺都得到迅速发展并日趋完善，适用的材料和工件也日益扩大，成为重要的化学热处理工艺之一。

气体渗氮 一般以提高金属的耐磨性为主要目的，因此需要获得高的表面硬度。它适用于38CrMoAl等渗氮钢。渗氮后工件表面硬度可达HV850～1200。渗氮温度低，工件畸变小，可用于精度要求高、又有耐磨要求的零件，如镗床镗杆和主轴、磨床主轴、气缸套筒等。但由于渗氮层较薄，不适于承受重载的耐磨零件。 气体参氮可采用一般渗氮法（即等温渗氮）或多段（二段、三段）渗氮法。前者是在整个渗氮过程中渗氮温度和氨气分解率保持不变。温度一般在480～520℃之间,氨气分解率为15～30%,保温时间近80小时。这种工艺适用于渗层浅、畸变要求严、硬度要求高的零件，但处理时间过长。多段渗氮是在整个渗氮过程中按不同阶段分别采用不同温度、不同氨分解率、不同时间进行渗氮和扩散。整个渗氮时间可以缩短到近50小时，能获得较深的渗层，但这样渗氮温度较高，畸变较大。 还有以抗蚀为目的的气体渗氮，渗氮温度在 550～700℃之间,保温 0.5～3小时，氨分解率为35～70%，工件表层可获得化学稳定性高的化合物层，防止工件受湿空气、过热蒸汽、气体燃烧产物等的腐蚀。 正常的气体渗氮工件，表面呈银灰色。有时，由于氧化也可能呈蓝色或黄色，但一般不影响使用。 离子渗氮

2020年重氮化工艺模拟试题(含答案)

2020年重氮化工艺模拟试题（含答案） 1、【判断题】生产经营单位应当建立安全生产教育和培训档案,如实记录安全生产教育和培训的时间、内容、参加人员以及考核结果等情况。（√ ） 2、【判断题】高浓度排放法,对于尚无经济、有效处理方法的某些有害气体的处理和高空排空。（√ ） 3、【判断题】低温管道降温过程中无需对压力管道进行冷紧固。（× ） 4、【判断题】危险化学品单位应当按照《危险化学品重大危险源辨识》标准,对本单位的危险化学品生产、经营、储存和使用装置、设施或者场所进行重大危险源辨识,但不需要记录辨识过程与结果。（× ） 5、【判断题】危险物品的生产、储存单位的安全生产管理人员的任免,应当告知当地安全生产监督管理部门。（× ） 6、【判断题】离心泵内无液体时不能启动使之运转。（√ ）

7、【判断题】火灾对人的直接伤害形式,主要是高温灼伤和烟气毒熏。（√ ） 8、【判断题】各级人民政府及其有关部门应当采取一种形式,加强对有关安全生产的法律、法规和安全生产知识的宣传。（× ） 9、【判断题】禁止将管道及其支架作为电焊零线和其他工具的锚点、撬抬的支撑点。（√ ） 10、【判断题】焚烧使用的燃料用量与废渣中可燃物量成正比。（× ） 11、【判断题】夜间人员麻痹大意操作是引发火灾的一个因素。（√ ） 12、【判断题】废气中的氯化氢气体通过水进行回收。（√ ） 13、【判断题】为控制火灾等事故,应优先使用不燃或难燃物质代替可燃物,不用或少用强氧化剂。（√ ） 14、【判断题】金属网阻火器是利用若干层一定孔径的金属网将空间分成许多小孔隙,形成阻火层。（√ ） 15、【判断题】公司任何技术管理岗位人员都可以进行

攀枝花钒产业现状分析及对策

攀枝花钒产业现状分析及对策 摘要：本论文通过对攀枝花钒产业现状和问题的分析，认为攀枝花钒产业集中度不高，企业之间的产业关联度低，产业链相对较短，钒产品的附加值较低，一些核心技术尚待突破，税收等优惠扶植政策不健全，缺少必要的环境保护和资源综合利用等措施，产业结构缺乏合理的规划和政策引导，这些问题都亟待解决。必须实现攀枝花钒产业的转型升级，产业结构的合理优化，产业的合理布局，提高资源的综合利用，才有利于攀枝花的钒产业的发展。 关键词：攀枝花产业集中度产业关联度产业链产业结构产业布局资源综合利用产业规制 Analysis and Countermeasures of the status of Panzhihua vanadium industry Abstract：The analysis of Panzhihua vanadium industry present situation and the question, think Panzhihua vanadium industry concentration is not high, between enterprises of the industry related degree low, industrial chain is relatively short, vanadium products of low added value, some of the core technology still needs a breakthrough, tax policy is not perfect, the lack of the necessary environmental protection and comprehensive utilization of resources, industrial structure, lack of reasonable planning and policy guidance, these problems needs to be solved urgently in the. It is necessary to realize the transformation and upgrading of the vanadium industry in Panzhihua, the reasonable optimization of industrial structure, the reasonable layout of the industry, and the comprehensive utilization of resources, which will benefit the development of vanadium industry in Panzhihua.. Key words：Panzhihua industry concentration Industrial relevancy industrial chain Industrial structure Industrial Distribution Comprehensive utilization of resources Industrial regulation

氮化优点及常见缺陷原因分析工艺制定

离子氮化及优点，常见缺陷及原因分析，工艺制定 离子氮化是由德国人B.Berghaus于1932年发明的。该法是在0.1～10Torr （Torr = 133.3 Pa）的含氮气氛中，以炉体为阳极，被处理工件为阴极，在阴阳极间加上数百伏的直流电压，由于辉光放电现象便会产生象霓红灯一样的柔光覆盖在被处理工件的表面。此时，已离子化了的气体成分被电场加速，撞击被处理工件表面而使其加热。同时依靠溅射及离子化作用等进行氮化处理。 离子氮化法与以往的靠分解氨气或使用氰化物来进行氮化的方法截然不同，作为一种全新的氮化方法，现已被广泛应用于汽车、机械、精密仪器、挤压成型机、模具等许多领域，而且其应用范围仍在日益扩大。 离子氮化法具有以下一些优点： ①由于离子氮化法不是依靠化学反应作用，而是利用离子化了的含氮气体进行氮化处理，所以工作环境十分清洁而无需防止公害的特别设备。因而，离子氮化法也被称作二十一世纪的“绿色”氮化法。 ②由于离子氮化法利用了离子化了的气体的溅射作用，因而与以往的氮化处理相比，可显著的缩短处理时间（离子渗氮的时间仅为普通气体渗氮时间的1/3～1/5）。 ③由于离子氮化法利用辉光放电直接对工件进行加热，也无需特别的加热和保温设备，且可以获得均匀的温度分布，与间接加热方式相比加热效率可提高2倍以上，达到节能效果（能源消耗仅为气体渗氮的40～70％）。 ④由于离子氮化是在真空中进行，因而可获得无氧化的加工表面，也不会损害被处理工件的表面光洁度。而且由于是在低温下进行处理，被处理工件的变形量极小，处理后无需再行加工，极适合于成品的处理。 ⑤通过调节氮、氢及其他（如碳、氧、硫等）气氛的比例，可自由地调节

钒行业市场分析报告

凡宇资讯网VIP会员专刊 目录 前言 (1) 1价格行情 (1) 1.1钒铁合金 (1) 1.1.1市场走势 (1) 1.1.2钢厂招标 (2) 1.1.3国际市场 (4) 1.2钒氮合金 (4) 1.3五氧化二钒 (5) 1.3.1国内市场 (5) 1.3.2国际市场 (6) 1.4偏钒酸铵 (6) 1.53月我国钒系产品进出口市场分析 (7) 1.5.13月我国钒系产品进出口总量分析 (7) 1.5.23月我国钒系产品进出口量按国别统计 (8) 1.5.33月我国钒系产品出口量按企业统计 (9) 1.5.42014.01-03我国钒系产品出口分析 (9) 1.5.52013、2014一季度我国钒系产品出口对比分析 (11) 1.5.62013、2014一季度我国钒系产品分国别对比图 (12) 2下游钢厂部分 (13) 2.1一季度钢铁市场运行困难 (13) 2.25月钢市或有震荡回升 (14) 2.3螺纹钢最新价格信息（截止4月30日） (15) 3相关行业动态 (16) 3.1攀枝花钒钛产业园区转型升级需借鉴他山石 (16) 3.3攀钢清洁提钒废水处理中试试验取得重大进展 (16) 3.4攀西战略资源开发面临诸多瓶颈 (16) 3.5攀西战略资源开发：试验区的现实落差 (16) 3.62014年一季度攀钢钒产品产量 (16) 3.7攀钢历时8年攻克钒产业世界性难题 (17) 3.8新疆巴楚县钒钛磁铁矿选铁、选钛试验研究 (17) 3.9秦岭山区开展钒、石煤矿山开采情况调研 (17) 3.10承钢含钒铁水冶炼ER70S-6焊丝钢获国家发明专利 (17) 3.11湖南众鑫新材料科技有限公司钒氮合金项目正式投产 (17) 4后市预测 (17)

2020重氮化工艺作业模拟考试试题,

2020重氮化工艺作业模拟考试试题 1、【判断题】一旦触电应尽快脱离电源,移至安全处尽快联系医院救治。（×） 2、【判断题】接触电阻过大虽发热,但不易引起绝缘材料燃烧。（×） 3、【判断题】危险化学品单位是本单位重大危险源安全管理的责任主体。（√） 4、【判断题】空呼器的容积气瓶为3L,其防护时间为30min。（√） 5、【判断题】金属设备不须防酸液腐蚀。（×） 6、【判断题】应急预案演练需要通过考评进一步修改演练方案。（√） 7、【判断题】根据火灾爆炸危险性大小划定禁火区域。（√） 8、【判断题】事故应急预案是一个由预案、程序、指导书、记录构成的三级文件体系。（×） 9、【判断题】危险化学品单位应当建立完善重大危险源安全管理规章制度和安全操作规程,并采取有效措施保证其得到执行。（√） 10、【判断题】浓硫酸与亚硝酸钠生成亚硝酸硫酸。（√） 11、【判断题】喷洒灭火剂参与燃烧反应,终止燃烧链,属于化学抑制灭火法。（√） 12、【判断题】芳环上具有电子取代基的重氮盐分解速率较慢。（×）

13、【判断题】金属网阻火器是利用若干层一定孔径的金属网将空间分成许多小孔隙,形成阻火层。（√） 14、【判断题】重氮化投料较快会造成局部亚硝酸钠过量。（√） 15、【判断题】安全生产监督管理部门应当对应急预案进行形式审查。（√） 16、【判断题】常温下氮气和氧气不发生反应。（√） 17、【判断题】应急预案内容与相关应急预案相互衔接。（√） 18、【判断题】亚硝酸钠运输时单独装运。（√） 19、【判断题】发现现场着火后,由于灭火器失效导致火灾事故发生的直接原因是灭火器失效。（√） 20、【判断题】氢氧化钠不会对人体引起灼伤。（×） 21、【判断题】车间内部新调岗人员现场作业造成的事故,间接原因是操作不熟练。（×） 22、【判断题】水灭火因火灾类型不同可选择不同形态。（√） 23、【判断题】亚硝酸钠175℃可以分解。（√） 24、【判断题】含重氮盐的溶液若洒在地上、蒸汽官道上,干燥后可能起火爆炸。（√） 25、【判断题】放射性白内障属于在职业病目录中属于职业性放射性疾病。（×） 26、【判断题】针对危险性较大的生产装置、场所或设施等重点岗位编制的应急预案为综合应急预案。（×） 27、【判断题】氢氧化钠不易潮解。（×）

[荐]重氮化工艺模拟考试

重氮化工艺模拟考试 1、【判断题】工伤职工治疗非工伤引发的疾病,享受工伤医疗待遇,按照基本医疗保险办法处理。（×） 2、【判断题】静电放电是火灾、爆炸事故的重要原因之一。（√） 3、【判断题】扑救汽油、柴油等易燃液体火灾,化学泡沫灭火剂比较有效。（√） 4、【判断题】新安全生产法适用于消防安全和道路交通安全、铁路交通安全、水上交通安全、民用航空安全以及核与辐射安全、特种设备安全。（×） 5、【判断题】有机物焚烧不彻底易产生烟尘。（√） 6、【判断题】销售危险物品的商店内有员工宿舍居住,不符合安全生产法要求。( )（√） 7、【判断题】应急预案演练过程发生事故择应启动相应事故应急预案。（√） 8、【判断题】中控室当班人员应全部参与事故应急演练。（×） 9、【判断题】酸性嫩黄G燃料作为酸性染料主要应用于毛纺供应业。（√） 10、【判断题】亚硝酸钠属于强氧化剂。（×） 11、【判断题】用火作业过程中,用火人闻到有异味,发现车间人员在对附近设备进行物料处理,继续进行作业。（×）

12、【判断题】泡沫灭火机适合用于扑救甲类和乙类火灾,特别是对汽油、柴油等油类火扑灭最有效。（√） 13、【判断题】出现泄漏、火灾和爆炸突发性事故时要维持搅拌运转。（×） 14、【判断题】对于易燃或强氧化性质的物质,尽可能采用密闭生产装置、贮罐和输送管道系统。（√） 15、【判断题】重氮化物料泄漏可以用水清洗处理。（×） 16、【判断题】可以用铜丝或铁丝替代熔断丝。（×） 17、【判断题】芳香族胺类一般不具有毒性。（×） 18、【判断题】焚烧温度在900℃以下烟气产生的氮氧化物浓度较低。（√） 19、【判断题】氢氧化钠运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。（√） 20、【判断题】外来人员临时有事进入装置区内,时间短不必进行安全教育。（×） 21、【判断题】氢氧化钠遇潮时对铝、锌、锡有腐蚀性。（√） 22、【判断题】棉尘病属于尘肺病。（×） 23、【判断题】在重氮化反应过程中,亚硝酸不能过量。（×） 24、【判断题】亚硝酸钠不具备还原性。（×） 25、【判断题】装置改造后,需要重新修订岗位操作规程。（√）

氮化处理的工艺

氮化包括气体氮化、辉光离子氮化与软氮化,软氮化就是一种通俗的叫法,严格的讲,软氮化就是一种以渗氮为主的低温氮碳共渗,主要特点就是渗速快(2-4h),但渗层薄(一般在0、4以下),渗层梯度陡,硬度并不低,如果就是液体氮化,硬度甚至略高于气体氮化。 气体氮化可以做到深渗层,它的硬度梯度缓,比软氮化承受的载荷高,外观漂亮,缺点就是周期长,表面有脆性相,一般要有一道精加工(加工余量很小,一般1丝到2丝)。 辉光离子氮化有气体氮化的优点,在0、4㎜渗层以下,渗速比气体氮化快的多,而且表面不会有脆性相,可以局部氮化,缺点就是成本略高,对形状复杂或带长孔的工件效果不好。 变形方面应该就是辉光离子氮化变形最小,实际中相差很小,很多时候几乎一样 氮化包括气体氮化、辉光离子氮化与软氮化,软氮化就是一种通俗的叫法,严格的讲,软氮化就是一种以渗氮为主的低温氮碳共渗,主要特点就是渗速快(2-4h),但渗层薄(一般在0、4以下),渗层梯度陡,硬度并不低,如果就是液体氮化,硬度甚至略高于气体氮化。 气体氮化可以做到深渗层,它的硬度梯度缓,比软氮化承受的载荷高,外观漂亮,缺点就是周期长,表面有脆性相,一般要有一道精加工(加工余量很小,一般1丝到2丝)。 辉光离子氮化有气体氮化的优点,在0、4㎜渗层以下,渗速比气体氮化快的多,而且表面不会有脆性相,可以局部氮化,缺点就是成本略高,对形状复杂或带长孔的工件效果不好。 变形方面应该就是辉光离子氮化变形最小,实际中相差很小,很多时候几乎一样。 软氮化实质上就是以渗氮为主的低温氮碳共渗,钢的氮原子渗入的同时,还有少量的碳原子渗入,其处理结果与一般气体氮化相比,渗层硬度较氮化低,脆性较小,故称为软氮化。 1、软氮化方法分为:气体软氮化、液体软氮化及固体软氮化三大类。目前国内生产中应用最广泛的就是气体软氮化。气体软氮化就是在含有活性氮、碳原子的气氛中进行低温氮、碳共渗,常用的共渗介质有尿素、甲酰胺、氨气与三乙醇胺,它们在软氮化温度下发生热分解反应,产生活性氮、碳原子。活性氮、碳原子被工件表面吸收,通过扩散渗入工件表层,从而获得以氮为主的氮碳共渗层。 气体软氮化温度常用560-570℃,因该温度下氮化层硬度值最高。氮化时间常为2-3小时,因为超过2、5小时,随时间延长,氮化层深度增加很慢。 2、软氮化层组织与软氮化特点:钢经软氮化后,表面最外层可获得几微米至几十微米的白亮层,它就是由ε相、γ`相与含氮的渗碳体Fe3(C,N)所组成,次层为的扩散层,它主要就是由γ`相与ε相组成。 软氮化具有以下特点: (1)、处理温度低,时间短,工件变形小。 (2)、不受钢种限制,碳钢、低合金钢、工模具钢、不锈钢、铸铁及铁基粉未冶金材料均可进行软氮化处理。工件经软氮化后的表面硬度与氮化工艺及材料有关。 3、能显著地提高工件的疲劳强度、耐磨性与耐腐蚀性。在干摩擦条件下还具有抗擦伤与抗咬合等性能。 4、由于软氮化层不存在脆性ξ相,故氮化层硬而具有一定的韧性,不容易剥落。 因此,目前生产中软氮化巳广泛应用于模具、量具、刀具(如:高速钢刀具)等、曲轴、齿轮、气缸套、机械结构件等耐磨工件的处理。 与渗氮区别主要就是: 1、在一定温度下向试件表面渗入氮、碳,以渗氮为主,但非单纯渗氮。 2、处理时间比氮化短。 3、其表面白层相比渗氮白层而言脆性要小。 4、软氮化应用的材料比较广泛。 5软氮化比普通氮化周期短,温度略低,因此变形更小,但硬度与氮化层厚度略差,且气体软氮

中国钒工业的发展

中国钒工业的发展 周家琮 攀钢（集团）公司 1.中国钒工业概述 中国是世界上主要的产钒大国。目前全球钒渣、氧化钒、钒铁的主要产地是南非、中国、俄罗斯、美国、澳大利亚、新西兰和日本等七国。1999年世界钒产量如图1所示。从80年代以来，南非、俄罗斯和中国一直是三个最大的产钒国，随着澳大利亚Windimurra钒项目的达产，可能会占据世界钒产量9%的份额，也将成为主要的产钒国之一。除美国和日本从石油残渣和电厂飞灰中提取钒外，其他各国都是从矿石冶炼过程中提取钒。 说明: 图中数据（除中国外）主要参考美国地质调查局(USGS)公布的统计资料，未包括澳大利亚WindimuraV2O5（99年底投产）生产情况。 攀钢是中国最大的钒生产商，按V2O5产量计算，攀钢生产的钒原料占全国的74%左右，占世界18%左右，图2是中国钒原料生产情况。承德钢铁公司是中国另一个主要钒生产商，近年来其生产规模也在不断扩大。 中国钒工业的崛起主要得益于攀枝花钒钛磁铁矿的开发利用。随着1972攀钢雾化提钒投产，中国钒从无到有，从1980年开始由一个钒的进口国，变成钒的出口大国。目前攀钢钒产品的年销售收入达到4.07亿元，出口创汇达3200万美元/年（1998年达到6500万美元），成为攀钢仅次于钢铁的第二支柱产业。本文将以攀枝花钒的开发利用为重点，报告中国钒工业的发展历程。

图2. 中国钒原料生产情况 从世界来看，钒在钢铁工业中的消费量占其总量的85%，其余应用于含钒的钛合金和化学工业。在钢铁工业中，钒的消费分布如图3所示，高强度低合金钢（包括输气油管线钢在内）占55%左右，特殊钢（包括工具钢在内）占45%左右。 国内每年消费各种钒原料约2860吨（按金属钒计）。其中，90%用于钢铁工业，其余10%用于催化剂、钛钒合金、颜料等领域。在钢铁工业中有1500吨左右用于特殊钢冶炼，1100吨左右用于普通钢铁厂中冶炼高强低合金钢。近年来，建筑含钒钢筋用钒明显上升。除攀钢使用FeV80外，其他中国钢铁厂都以FeV50或其它形式使用钒。 国际上通常用钒消耗强度表示钢铁业钒的应用水平。钒消耗强度按每生产1000吨钢所消耗钒的公斤数表示。从80年代以来，世界钒消耗强度已从30kg/1000t升至1998年的50kg/1000t，增加了67%。今后，随着对强度高、重量轻的钢材需求的增加，钒消耗强度还会进一步增加。而中国目前钒消耗强度仅为20~25kg/1000t，其差距是显而易见的。潜力也是巨大的。 可见，中国钒的生产已处于世界前列，但钒的应用范围、规模和水平却并不先进，与产钒大国的地位很不相称。扩大低合金钢的应用是钢铁产品结构升级、体现钢铁工业技术水平的重要标志。因此，大力推广包括含钒钢在内的低合金钢、 调整钢铁产其他：4500吨

金属热处理中渗氮工艺常识

金属热处理中渗氮工艺常识 金属热处理中的各种渗氮工艺使氮原子渗入钢铁工件表层内的化学热处理工艺； 传统的气体渗氮是把工件放入密封容器中﹐通以流动的氨气并加热﹐保温较长时间后﹐氨气热分解產生活性氮原子﹐不断吸附到工件表面﹐并扩散渗入工件表层内﹐从而改变表层的化学成分和组织﹐获得优良的表面性能。如果在渗氮过程中同时渗入碳以促进氮的扩散﹐则称为氮碳共渗。钢铁渗氮的研究始於20世纪初﹐20年代以后获得工业应用。最初的气体渗氮﹐仅限於含铬﹑铝的钢﹐后来才扩大到其他钢种。从70年{BANNED}始﹐渗氮从理论到工艺都得到迅速发展并日趋完善﹐适用的材料和工件也日益扩大﹐成为重要的化学热处理工艺之一。 渗入钢中的氮一方面由表及裡与铁形成不同含氮量的氮化铁﹐一方面与钢中的合金元素结合形成各种合金氮化物﹐特别是氮化铝﹑氮化铬。这些氮化物具有很高的硬度﹑热稳定性和很高的弥散度﹐因而可使渗氮后的钢件得到高的表面硬度﹑耐磨性﹑疲劳强度﹑抗咬合性﹑抗大气和过热蒸汽腐蚀能力﹑抗回火软化能力﹐并降低缺口敏感性。与渗碳工艺相比﹐渗氮温度比较低﹐因而畸变小﹐但由於心部硬度较低﹐渗层也较浅﹐一般只能满足承受轻﹑中等载荷的耐磨﹑耐疲劳要求﹐或有一定耐热﹑耐腐蚀要求的机器零件﹐以及各种切削刀具﹑冷作和热作模具等。渗氮有多种方法﹐常用的是气体渗氮和离子渗氮。 气体渗氮： 一般以提高金属的耐磨性为主要目的﹐因此需要获得高的表面硬度。它适用於38CrMnAc等渗氮钢。渗氮后工件表面硬度可达HV850～1200。渗氮温度低﹐工件畸变小﹐可用於精度要求高﹑又有耐磨要求的零件﹐如鏜床鏜杆和主轴﹑磨床主轴﹑气缸套筒等。但由於渗氮层较薄﹐不适於承受重载的耐磨零件。 气体参氮可採用一般渗氮法(即等温渗氮)或多段(二段﹑三段)渗氮法。前者是在整个渗氮过程中渗氮温度和氨气分解率保持不变。温度一般在480～520℃之间﹐氨气分解率为15～30％﹐保温时间近80小时。这种工艺适用於渗层浅﹑畸变要求严﹑硬度要求高的零件﹐但处理时间过长。多段渗氮是在整个渗氮过程中按不同阶段分别採用不同温度﹑不同氨分解率﹑不同时间进行渗氮和扩散。整个渗氮时间可以缩短到近50小时﹐能获得较深的渗层﹐但这样渗氮温度较高﹐畸变较大。 还有以抗蚀为目的的气体渗氮﹐渗氮温度在550～700℃之间﹐保温0.5～3小时﹐氨分解率为35～70％﹐工件表层可获得化学稳定性高的化合物层﹐防止工件受湿空气﹑过热蒸汽﹑气体燃烧產物等的腐蚀。 正常

氮化基本原理及操作指南

氮化基本原理及操作指 南 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

氮化基本原理及操作指南（仅供参考） 一、概论： 1 、氮化就是把氮渗入钢件表面，形成富氮硬化层的化学热处理过程。 2 、氮化处理：氮化处理是利用氨在一定温度下（500 一600 ℃），所分解的 活性氮原子向钢的表面层渗透扩散而形成铁氮合金，从而改变钢件表面机械性能（增强耐磨性，增加硬度，提高耐蚀性等）和物理、化学性质。3 、氮化过程：氮化共有三个过程： ( 1 ）氨的分解 随着温度的升高，氨的分解程度加大，生成活性氮原子。 2NH3 →6H + 2 [ N 〕 ( 2 ）吸收过程 钢表面吸收氮原子，先溶解形成氮在Q 一Fe 中的饱和固溶体，然后再形成氮化物。 2mFe + 2 [ N 〕→2FemN ( 3 ）扩散过程 氮从表面饱和层向钢内层深处进行扩散，形成一定深度的氮化层。 二、工件如何进行氮化 1 、组织准备 氮化工件在氮化前，必须具有均匀一致的组织，否则氮化层质量不高，通常都是采用调质、（淬火）处理来作为预备热处理。 2 、气密性检查 氮化前应对加热炉、氮化罐和整个氮化系统的管道接头处进行气密性检查，保证氨气不漏和在管路中的畅通无阻。 3 、工件工作面的抛光清洁 要求氮化的表面要经过认真的打磨抛光（像镜面一样）及仔细的检查，氮化表面应无油迹、锈蚀、尖角、毛刺、碰伤和洗涤不掉的脏物，对于非氮化面要检查防护镀层是否完整。要氮化前清洗零件≤2 小时，先用干净棉纱擦净油污，再用汽油、酒精或四氯化碳等清洗，也可用稀盐酸或10 ％碳酸钠（N 今C03 ）沸腾的溶液中去油，一般在溶液中煮沸8 一10 分钟，然后用清水反复洗涤。另外组织吹干、擦千。装炉时，对于易变形零件，如杆件，最好垂直吊挂在罐中。 4 、防止工件局部氮化 有些工件某些部位不需要氮化，可以用以下几种方法加以防止。 ( 1 ）镀金属法a , b （略） ( 2 ）涂料法a , b , c , d （略） 5 、通入氨气前应注意事项 ( 1 ）氨气（液氨）：要求水、油总含量≤0 . 2 % ，氨（NH3 ）含量≥99 . 8 ％。( 2 ）保证氨的充足供应量，以利氮化（每公斤液氨每小时可使工件表面积氮化15平方米）。 ( 3 ）进行设备的漏气检查 氨气混合在空气中对人的健康有极大的危害，同时氨在空气中分布过多时（空气中混有10 一25%) ，一遇到火便会引起燃烧。故氮化房内严禁吸烟。 ( 4 ）检查漏气

氮化基本原理及操作指南

氮化基本原理及操作指南（仅供参考） 一、概论： 1 、氮化就是把氮渗入钢件表面，形成富氮硬化层的化学热处理过程。 2 、氮化处理：氮化处理是利用氨在一定温度下（500 一600 ℃），所分解的活性氮原子向钢的表面层渗透扩散而形成铁氮合金，从而改变钢件表面机械性能（增强耐磨性，增加硬度，提高耐蚀性等）和物理、化学性质。 3 、氮化过程：氮化共有三个过程： ( 1 ）氨的分解 随着温度的升高，氨的分解程度加大，生成活性氮原子。 2NH3 →6H + 2 [ N 〕 ( 2 ）吸收过程 钢表面吸收氮原子，先溶解形成氮在Q 一Fe 中的饱和固溶体，然后再形成氮化物。 2mFe + 2 [ N 〕→2FemN ( 3 ）扩散过程 氮从表面饱和层向钢内层深处进行扩散，形成一定深度的氮化层。 二、工件如何进行氮化 1 、组织准备 氮化工件在氮化前，必须具有均匀一致的组织，否则氮化层质量不高，通常都是采用调质、（淬火）处理来作为预备热处理。 2 、气密性检查 氮化前应对加热炉、氮化罐和整个氮化系统的管道接头处进行气密性检查，保证氨气不漏和在管路中的畅通无阻。 3 、工件工作面的抛光清洁 要求氮化的表面要经过认真的打磨抛光（像镜面一样）及仔细的检查，氮化表面应无油迹、锈蚀、尖角、毛刺、碰伤和洗涤不掉的脏物，对于非氮化面要检查防护镀层是否完整。要氮化前清洗零件≤2 小时，先用干净棉纱擦净油污，再用汽油、酒精或四氯化碳等清洗，也可用稀盐酸或10 ％碳酸钠（N 今C03 ）沸腾的溶液中去油，一般在溶液中煮沸8 一10 分钟，然后用清水反复洗涤。另外组织吹干、擦千。装炉时，对于易变形零件，如杆件，最好垂直吊挂在罐中。 4 、防止工件局部氮化 有些工件某些部位不需要氮化，可以用以下几种方法加以防止。 ( 1 ）镀金属法a , b （略） ( 2 ）涂料法a , b , c , d （略） 5 、通入氨气前应注意事项 ( 1 ）氨气（液氨）：要求水、油总含量≤0 . 2 % ，氨（NH3 ）含量≥99 . 8 ％。( 2 ）保证氨的充足供应量，以利氮化（每公斤液氨每小时可使工件表面积氮化15平方米）。 ( 3 ）进行设备的漏气检查 氨气混合在空气中对人的健康有极大的危害，同时氨在空气中分布过多时（空气中混有10 一25%) ，一遇到火便会引起燃烧。故氮化房内严禁吸烟。 ( 4 ）检查漏气 ①用酚酞试纸浸湿后放在怀疑的漏气处，试纸变为红色就证明漏气现象。