氮化矽鐵

1氮化矽鐵的定義
氮化矽鐵是以Si3N4為主要成分,伴隨游離鐵,未氮化矽鐵及少量其它成分的混合物.耐火用商品氮化矽鐵是一種灰白色(或茶褐色)的粉末狀物,煉鋼用氮化矽鐵是灰白色粒狀物.
2氮化矽鐵用途
粉狀氮化矽鐵主要用於大高爐的堵口炮泥中,少量用於鐵溝料或其它不定形耐火材料中.
粒狀氮化矽鐵主要用於取向矽鋼或其它採用氮化物提高強度的鋼種(如HRB400鋼筋).
3國內外使用情況
氮化矽鐵在已開發國家的高爐炮泥中得到普遍套用,使炮泥開堵性能得到了明顯改善,滿足高爐出鐵的需要,成為現代化大高爐炮泥不可缺少的成分.另外在鐵溝料中加入少量氮化矽鐵極大地提高鐵溝的通鐵量.日本在上世紀70年代開始使用氮化矽鐵[1].
國內套用氮化矽鐵時間較短,寶鋼於1994年首先在炮泥中添加氮化矽,使炮泥性能得到改善滿足了寶鋼煉鐵的需要.國內其它鋼廠基本上都在使用氮化矽鐵,因為氮化矽鐵的銷售價格大約為氮化矽銷售價格的一半,另外在使用性能上兩者基本接近.近3年來,全國重點大型鋼鐵企業2000M3以上高爐堵口炮泥基本上都使用氮化矽鐵.添加氮化矽鐵的炮泥很好地滿足了大型高爐的需要,使高爐出鐵次數由18次普遍降低到12次,最低的降到6次.炮泥的消耗量由1.2kg/噸鐵降低到0.5kg/噸鐵.
在煉鋼方面,粒狀氮化矽鐵最初套用於取向矽鋼生產,它能比較穩定的為鋼水補充一定量的氮.國內使用氮化矽鐵量一年達數百噸.冶煉技術的進步使我國高強度微合金化鋼生產得到快速發展.鋼的強化微合金化元素主要有釩,鈮,鈦.經計算比較和生產實際套用,生產HRB400鋼筋採用FeV50+Fe Si3N4微合金化方案,合金化成本比單一採用FeV50噸鋼成本降低127.61元,比採用VN12微合金化噸鋼成本降低44.21元.如果該技術得到普及,將對生產建築鋼材的生產企業降本增效意義重大.氮化矽鐵作為廉價的提供氮源的合金,未來在其它鋼種上的套用前景良好.