[發(fā)明專利]一種阻止釩氮合金成品球粘結(jié)的涂料及其噴涂方法

有效

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• 申請日: 2017-07-31
• 公開（公告）號: CN108300102B
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳永來;王家軍;黃占君
• 申請（專利權(quán)）人: 江西天啟新材料集團有限公司
• 主分類號: C09D161/06
• 分類號: C09D161/06;C09D7/61;C22B1/24;B05B13/02;B05D1/02
• 代理公司: 無錫市天宇知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32208
• 代理人: 周舟

一種阻止釩氮合金成品球粘結(jié)的涂料及其噴涂方法，所述涂料均勻涂抹在釩氮合金生球的表面，涂料由防粘劑和有機溶劑混合制成，防粘劑由按質(zhì)量百分比計包括100~200目的粉狀碳化稻殼60~80wt%、200~300目的粉狀碳化稻殼20~40wt%；有機溶劑的組份包括液態(tài)酚醛樹脂和純酒精，液態(tài)酚醛樹脂和純酒精按重量百分比為：70~90 wt%：10~30 wt%。從根本上解決了長期困擾生產(chǎn)技術(shù)人員的釩氮合金成品球粘結(jié)問題。由于本發(fā)明所采用的原料易得，方法簡單，因而生產(chǎn)成本極低，省去了釩氮合金成品球的破碎工序，沒有粉料，收得率提高，釩氮合金成品球保持原形狀。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及釩氮合金生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種生產(chǎn)釩氮合金時阻止成品球粘結(jié)的涂料。

背景技術(shù)

從20世紀(jì)60年代開始發(fā)展起來的Ti、V、Nb微合金化技術(shù)，以其顯著的技術(shù)經(jīng)濟優(yōu)勢在世界范圍內(nèi)獲得了廣泛應(yīng)用。釩在高強低合金鋼中的應(yīng)用是基于生成的碳化釩或氮化釩沉淀來釘扎位錯及晶界，阻礙位錯和晶界遷移，提高鋼的強度。鋼中增氮可以強化碳氮化釩的析出，并改變釩的相間分布，充分發(fā)揮了釩的沉淀強化作用，同時氮在鋼中還具有細(xì)化晶粒的作用，釩氮微合金化技術(shù)通過充分利用廉價的氮元素，優(yōu)化了釩的析出，從而更好地發(fā)揮了細(xì)晶強化和沉淀強化的作用。采用釩氮微合金化，在低釩含量下獲得了高強度，明顯節(jié)約釩的用量，降低鋼材成本。在達(dá)到相同強度下，添加釩氮合金較添加釩可節(jié)約釩30％～40％。隨著國家強制要求建筑用鋼筋強度必須達(dá)HRB400以上，釩氮合金市場需求量出現(xiàn)快速增長。

目前常用生產(chǎn)釩氮合金的工藝是：采用高壓制球機將V₂O₅或V₂O₃與碳粉和催化劑等原料混均制成釩氮合金生球后，將釩氮合金生球放入石墨質(zhì)燒結(jié)匣缽中，隨后匣體送到充滿氮氣的隧道窯或者推板窯中，按溫度曲線進行高溫?zé)Y(jié)，冷卻后得到釩氮合金成品球。

一直困擾生產(chǎn)技術(shù)人員的難題之一是：燒結(jié)好的釩氮合金成品球粘結(jié)在一起，只能用破碎或錘砸將其折開再包裝，這會帶來以下問題：【1】用破碎或錘砸拆開粘結(jié)的球體是一個煩重的體力活，增加勞動成本；【2】用破碎或錘砸拆開粘結(jié)的球體會使大量的好球被砸破，產(chǎn)生碎屑，導(dǎo)致收得率降低；【3】用破碎或錘砸拆開粘結(jié)的球體會產(chǎn)生含釩粉塵，有毒性，勞動環(huán)境惡劣。

導(dǎo)致釩氮合金成品球粘結(jié)的原因是：燒結(jié)用的隧道窯或者推板窯一般分烘干段、中溫段、高溫段和冷卻段，其中高溫段的燒結(jié)溫度一般在1500℃~1600℃，經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)后，釩氮合金生球經(jīng)過碳還原V₂O₅或V₂O₃，再由氮置換VC生成VN，在此過程中，由于V₂O₅的熔點只有690℃，再加上催化劑的作用，會產(chǎn)生部分液相和固溶體，這就使燒結(jié)后的釩氮合金成品球體粘結(jié)在一起。

以前，技術(shù)工作者也一直致力于解決這個問題，中國專利CN 205164892U 公開了一種用于釩氮合金成品分離破碎裝置，采用三級機械破碎篩分裝置，將釩氮合金成品球拆開包裝。該方法只是用機械代替了人工，沒有解決收復(fù)率低，環(huán)境惡劣等問題。東北大學(xué)博士學(xué)位論文“高密度釩氮微合金添加劑制備研究”公開了在常壓氮氣環(huán)境下碳熱還原生產(chǎn)釩氮合金的熱力學(xué)和動力學(xué)條件，并對固相、液相反應(yīng)粘結(jié)機理和過程作了詳細(xì)研究，但也沒提出防止和解決釩氮合金成品球粘結(jié)問題的方法。

中國專利CN102140587B公開了一種氮化釩生產(chǎn)過程中防粘結(jié)增氮的方法，屬于氮化釩合金生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)方案是在氮化釩生料球入爐燒制前對生料球進行預(yù)處理，將生料球放入石墨粉內(nèi)，采用表面粘裹石墨粉的預(yù)處理方式，以石墨粉為防粘結(jié)材料，然后將粘勻石墨粉的生料球放入反應(yīng)爐內(nèi)進行燒制。正如該發(fā)明所說，窯內(nèi)殘余氧將把石墨粉消耗完，球體之間失去隔離層，在重力的作用下，氮化釩生料球?qū)⒔佑|到一起，在高溫段生成的液態(tài)固溶體將會把氮化釩合金粘接到一起，不能從根本上解決氮化釩合金球的粘接問題。