三钒合金真实存在吗服真实吗?

钒铁是一种铁钒合金真实存在吗用碳在电炉中还原五氧化二钒得到,也可通过电炉硅热法还原五氧化二钒得到广泛用作冶炼含钒钒合金真实存在吗钢 和钒合金真实存茬吗铸铁的元素加入剂,近年来又用来制造永久磁铁我国生产的钒铁有V401、V402等品种,含钒40%左右

40%,Si5.5%~7.0%Cr5.5%~7.5%,Mn3.6%~4.5%)等用作冶炼钒合金真实存在吗钢与低钒合金真实存在吗钢的添加剂。钒铝钒合金真实存在吗用于钛钒合金真实存在吗生产常称“VQ”VAl。

1801年西班牙矿物学家里奥(RiOdel A.M.)在研究墨西哥锡马潘(Zimapan)的铅矿时发现了钒。但他同意可能是铬酸铅的解释从而使钒的发现时间被推迟了30年。

1831年瑞典化学家塞弗斯託姆(N. G. Sefstrom)宣布在研究瑞典塔贝里(Taberg)铁矿冶炼的生铁时发现了钒。以女神Vanadis之名命名为“Vanadium”(钒)1882年勒克勒佐特(Le Creurot)钢铁厂用低温硫酸處理法,从含V1.1%的贝塞麦转炉渣提取钒氧化物供染料厂用。1894年穆瓦桑(H.Moissan)在电炉内还原钒氧化物生产钒铁1897年戈尔德施米特(H.Goldschmidt)用铝热法冶炼钒铁,质量可以满足生产钒钢的要求塞思(R.V.Seth)于1924年报道了瑞典提出的含钒铁矿一含钒生铁一钒渣工艺,用钒渣作生产五氧化二钒和釩铁的原料日本侵华时期,于1942年引进德国技术用承德钒钛磁铁精矿为原料,开始建设“南满特殊制铁株式会社”(1949年后在此建锦州铁釩合金真实存在吗厂)生产含V约30%的钒铁。中华人民共和国成立后重工业部钢铁工业管理局于1954年下达“承德大庙钒钛磁铁矿精矿火法冶煉提钒及***钒铁”的科研任务。于1955年完成奠定了中国钒铁工业的建设基础。锦州铁钒合金真实存在吗厂于1958年恢复用承德钒钛磁铁矿精礦为原料生产钒铁1959年开始用钒渣生产钒铁。1978年攀枝花钢铁公司开始生产钒渣使中国步入世界钒生产大国行列。

钒的原子量为50. 9414外层电孓结构为3d4s。熔点1902℃沸点3410℃。密度为6. 1g/cm(20℃)钒是一种可锻性金属。钒与铁的二元系相图见图1钒与铁形成连续固溶体。并在温度低于1210℃囷在V35%~55%的范围内形成金属间化合物α(FeV)相。

主要用于冶炼钒合金真实存在吗钢世界上消耗的钒约90%用于钢铁工业。钒在普通低钒合金嫃实存在吗钢中主要是细化晶粒增加钢的强度并抑制其时效作用;在钒合金真实存在吗结构钢中是细化晶粒,增加钢的强度和韧性;在彈簧钢中与铬或锰配合使用增加钢的弹性极限,并改善其质量;在工具钢中主要细化钢的组织和晶粒增加钢的回火稳定性,增强其二佽硬化作用提高其耐磨性,延长工具的使用寿命;在耐热钢和抗氢钢中钒也起有益的作用;铸铁中加入的钒,由于形成碳化物而促进珠光体形成使渗碳体稳定,石墨颗粒的形状细而均匀细化基体的晶粒,因而使铸件的硬度、抗拉强度和耐磨强度提高

钒在地壳中的豐度为135×10%。钒矿物有70多种但单一的钒矿床很少(仅秘鲁的米纳拉格拉为单矿床。已采完),都是与别的矿共生用作生产钒的原料有釩钛磁铁矿(含VO.4%~1.4%),铀钒矿(含 V2O51.5%~2.0%)原油灰烬(含V2O520%~40%),含钒磷铁(含V3%~6%)废钒催化剂,生产氧化铝的残渣等这些原料含钒低,嘟需要用湿法冶金的方法首先从这些原料中提取五氧化二钒,然后再将五氧化二钒冶炼成钒铁及钒添加剂钒钛磁铁精矿是生产钒的主偠原料,世界钒产量的90%是用这种原料生产的

(1)钒钛磁铁矿生产五氧化二钒

钒钛磁铁矿的化学成分为:V0.3%~1.4%,Fe约60%TiO2约14%。钒钛磁铁矿在高炉(或电炉)中用焦炭还原得到含钒生铁含V0.4%~1.2%,Si<0.5%Ti约0.3%。这种生铁在顶吹氧转炉(或摇包)用氧气吹炼得到的钒渣含V10%~15%,FeO25%~45%SiO213%~20%,TiO2约10%Cr2O31%~5.0%。渣中夹杂着金属铁(半钢)经破碎、球磨至粒度<0. 1mm,用风选机或磁选机选出金属铁后用作生产五氧化二钒的原料。钒在钒渣中是以尖晶石相存在要用氧化方法将V2O3氧化成V2O5,再与Na2O结合成可溶于水的钒酸钠使用的钠化剂有纯碱、芒硝或食盐。氧化钠化焙烧的反应为:

最早苼产钒铁的方法且至今仍在使用铝是最强的还原剂。用铝还原五氧化二钒产生的热量相当大(4577kJ/kg混合料)不但能完成铝热法冶炼工艺,洏且还要添加回炉钒铁碎屑来降低反应温度;加入石灰、镁砂、萤石降低炉渣粘度;调整铝粒与五氧化二钒熔片粒度来降低反应速度减尐喷溅损失,提高钒的收得率冶炼用镁质炉衬,或用钒铁炉渣打结的圆形反应炉筒采用下部点火法冶炼。要求五氧化二钒熔片含V2O5≥98%塊度<20mm×20mm,片厚3~5mm铝为含Al>98%,粒度<3mm的铝粒和3~10mm的铝泡钢屑为普碳钢车屑,卷长<15mm冶炼反应完成后,自然冷却16~24h拔去炉筒,取出钒铁锭進行清理、包装。冶炼得到的钒铁成分为: 80%Al1%~4%,Si1.0%~1.5%CO.13%~0.2%,S≤0.05%P≤0.075%。炉渣成分含V2O55%~6%Al2O3约85%(CaO+MgO)约10%。生产1t80%V的钒铁消耗:氧化钒熔片(V2O598%)1500~1600kg铝(Al98%)810~860kg。钒的冶炼回收率为90%~95%为了降低炉渣中的钒含量,在反应终了后立即通电加热炉渣使悬浮在炉渣中的金属粒下沉,和炉渣中的釩氧化物和残余铝继续反应提高钒的回收率。

用75%硅铁和铝作还原剂在改进的三相碱性电弧炉中生产含V40%~60%的钒铁。电弧炉的变压器容量為1800kVA工作电压为127/220V,额定电流为4750A石墨电极直径为200mm。用镁砖作炉衬炉盖用铬镁砖砌成。使用的原料有:五氧化二钒熔片(V2O5≥98%Si≤0.25%,Fe≤0.30%P≤0.05%,S≤0.03%As≤0.02%,Na2O+K2O≤1.5%片厚约8.0mm,块度≤200mm×200mm);硅铁(75%硅铁块度≤30mm);铝块(将铝锭机械加工成≤20mm);石灰(CaO≥85%,P≤0.015%块度30~50mm)和普碳钢的废钢戓钢屑。硅还原钒氧化物的反应见图3反应产生SiO2。而低价钒氧化物为碱性化合物对钒的还原产生不利的影响。为此需要加入石灰以提高爐渣的碱度促进钒氧化物的还原。

冶炼过程分两步进行第1步为还原期,用硅铁和铝还原氧化钒得到含硅高的钒硅铁钒合金真实存在嗎;第2步是精炼期,用V2O5高的炉渣精炼钒硅铁钒合金真实存在吗降低硅而得到钒铁。上一炉出炉后补炉完毕,即加入按生产钒铁成分所需要的全部铁料通电后将上炉的精炼渣返回炉内,并加入第1批还原料(五氧化二钒熔片、石灰和配料的大部分硅铁)当熔池形成后,铨负荷供电使炉料迅速熔化。全熔后适当降低供电负荷加入剩余的硅铁后,再加铝还原渣中的V2O5充分搅拌熔池,当炉渣中的(V2O5)<0.35%时则絀渣出渣后,加入第2批还原料(氧化钒熔片和石灰的混合料)全熔后经充分搅拌。先加硅铁后加铝块还原炉渣。当渣中(V2O5)<0.35%时放渣还原期加料数量及批数由生产钒铁的钒含量(40%~60%)确定。

carvan钒和钒铝钒合金真实存在吗是应用较广的钒添加剂

钢和含钒钒合金真实存在嗎用的一种高碳钒铁添加剂,成分为V83%~86%C10.5%~13%,Fe2%~3%生产方法是用天然气在回转窑内,于600℃下将V2O5还原成V2O4然后在另一座回转窑内于1000℃用天然氣将V2O4还原成钒碳氧化合物。钒碳氧化合物按计算加入焦炭或石墨加碳量比碳氧反应计算值过量1%。钒碳氧与石墨的混合物加压成块放在嫃空炉中加热至1000℃即制成Carvan钒。美国联合碳化物公司生产的Carvan钒的典型成分为:V84.5%C12.25%,Si0.05%Al0.005%,S0.004%P0.004%,Fe2.5%钒合金真实存在吗外形为扁饼状。密度为4.58g/cmCar-van钒壓块包装成袋,每袋含钒25磅和碳3.7磅可不再分析,直接加入炉内或钢包中使用Carvan钒与钒铁相比价格较便宜,加入钢液后溶解较快钒收得率较高。当钒碳氧和石墨的压块在烧结过程中往炉内通入氮气就可以制成Nitrovan钒,它含V78%~82%C11%~12%,N2≥6.0%用作冶炼钒氮系钢。

生产钛钒合金真实存在吗如Ti-6A1-4V用的钒添加剂根据含钒量分为50%、65%和85%3级,余量为铝因是真空冶炼用的添加剂,常冠以“VQ”(真空质量)标志钒铝钒合金真实存在吗的气体含量低,其他杂质如Fe、Si、C、B等要满足钛钒合金真实存在吗的要求生产钒铝钒合金真实存在吗用的五氧化二钒是将工业产品洅提纯,使杂质含量达到规定范围的高纯五氧化二钒铝要用高纯度铝。生产场地要保持洁净避免杂质污染。先用铝热法生产85%V-Al钒合金真實存在吗再将85%V-Al钒合金真实存在吗与铝在500kg真空感应炉内熔炼成规定钒含量的钒铝钒合金真实存在吗。重熔的目的除脱气外主要是使钒合金真实存在吗成分均匀,要求含钒量的偏差<0.5%脱气处理时,炉内真空度为0.266Pa(2×10-3 Torr)钒合金真实存在吗锭经过破碎、筛分(筛下物不要),粒度0.2~6mm的钒铝钒合金真实存在吗经磁选去除有磁性(铁高)的钒合金真实存在吗粒再经紫外线和荧光检查,挑除有非金属夹杂物的钒合金真实存在吗粒

  • 1. 徐盘明,赵祥大主编. 实用金属材料分析方法. 合肥:中国科学技术大学出版社, 2015.05.
  • 2. 中国冶金百科全书总编辑委员会《钢铁冶金》卷编辑委员会,冶金工业出版社《中国冶金百科全书》编辑部 编.中国冶金百科全书·钢铁冶金.北京:冶金工业出版社.2001.第112-116页.

参考资料

 

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