[發明專利]一種富氮錳基材料的制備方法

有效

• 申請號: 201910814131.6
• 申請日: 2019-08-30
• 公開（公告）號: CN110512126B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 梁新騰;曾建華;戈文蓀;陳均;陳煉
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: C22C22/00
• 分類號: C22C22/00;C22C30/00;C23C8/24
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 蔣勇

1.一種富氮錳基材料的制備方法，其特征在于：所述富氮錳基材料的化學成分以質量百分數計為：Mn含量40-60%，C含量10-20%，MnO含量4-8%，N含量15-25%，其余為Fe，包括如下步驟：

a、將錳基礎材料破碎后，再研磨成一定粒度的細粉，錳基礎材料的化學成分以質量百分數計為：Mn含量55-65%，C含量15-25%，MnO含量5-10%，其余為Fe；

b、將步驟a中得到的細粉壓制成球狀；

c、將球狀錳基礎材料送入加熱氮化爐的裝料坩堝中，所述加熱氮化爐包括爐體（1）、第一軌道（2）、行走小車（3）、裝料坩堝、加熱電阻（4）、測溫裝置，爐體（1）包括連接在一起的加熱段、保溫段、降溫段，加熱段的進口端部設置有第一可推拉式密閉門，降溫段的出口端部設置有第二可推拉式密閉門，加熱段進口端部的四周設置有多個氮氣進管（5），降溫段出口端部的四周設置有多個氮氣出管，第一軌道（2）、行走小車（3）、裝料坩堝、加熱電阻（4）、測溫裝置均設置在爐體（1）中；

行走小車（3）匹配設置在第一軌道（2）上，且行走小車（3）能夠沿第一軌道（2）移動，裝料坩堝設置在行走小車（3）中，加熱電阻（4）均勻分布在爐體（1）的加熱段、保溫段的側部和頂部；

d、球狀錳基礎材料在加熱氮化爐中進行氮化，具體為：首先打開第一可推拉式密閉門，關閉第二可推拉式密閉門，將行走小車（3）沿第一軌道（2）移動，使行走小車（3）全部進入爐體（1）的加熱段中，再關閉第一可推拉式密閉門，然后通過氮氣進管（5）通入帶有壓力的氮氣，使爐體（1）中充滿氮氣，加熱段的加熱電阻（4）工作對球狀錳基礎材料進行加熱，使球狀錳基礎材料加熱至950-960℃，球狀錳基礎材料加熱完成后，將行走小車（3）沿第一軌道（2）移動至爐體（1）的保溫段中，在保溫段保溫300-310min，再然后加熱電阻（4）停止工作，將行走小車（3）沿第一軌道（2）移動至爐體（1）的降溫段，直至降溫至室溫，最后打開第二可推拉式密閉門，將行走小車（3）移動至爐體（1）外面，從而完成球狀錳基礎材料的氮化。

2.如權利要求1所述的一種富氮錳基材料的制備方法，其特征在于：在步驟a中，細粉的粒級≤100目，且小于150目粒級不少于總數的80%。

3.如權利要求1所述的一種富氮錳基材料的制備方法，其特征在于：在步驟b中，細粉壓制成球狀錳基礎材料過程中加入粘接劑和水分，成球后再經過晾曬，使球狀錳基礎材料中的水分≤0.5%。

4.如權利要求3所述的一種富氮錳基材料的制備方法，其特征在于：粘接劑為膨潤土。

5.如權利要求1所述的一種富氮錳基材料的制備方法，其特征在于：在步驟b中，壓制成球狀錳基礎材料的截面直徑在10-15mm之間。

6.如權利要求1所述的一種富氮錳基材料的制備方法，其特征在于：爐體（1）的長度在40-60m之間。

7.如權利要求1至6任意一項所述的一種富氮錳基材料的制備方法，其特征在于：加熱氮化爐還包括控制器，加熱電阻（4）、測溫裝置與控制器相連接。

8.如權利要求7所述的一種富氮錳基材料的制備方法，其特征在于：行走小車（3）上設置有行走動力裝置，行走動力裝置能夠使行走小車（3）沿第一軌道（2）移動，且行走動力裝置與控制器相連接。

9.如權利要求1所述的一種富氮錳基材料的制備方法，其特征在于：還包括第二軌道，第二軌道位于爐體（1）的外面，第二軌道與第一軌道（2）相連接，且第二軌道與第一軌道（2）圍成圓形。