[发明专利]一种钒氮合金产品产业化生产的方法

权利要求书

1.一种钒氮合金产品产业化生产的方法，其特征在于，具体步骤如下：

S1、混料：对原料进行半加工，制备出合格的半成品原料，并按其重量比，将制备出的合格半成品原料置入搅拌器中，进行搅拌，使其充分混合；

S2、压坯：将混合完成的半成品原料压制成型为规则的料坯；

S3、预处理：将得到的料坯置入到中频加热反应炉中进行碳化反应预处理，制得预处理料坯；

S4、制成：将预处理后的料坯继续进行氮化反应处理，冷却后制得钒氮合金产品。

2.根据权利要求1所述的钒氮合金产品产业化生产的方法，其特征在于，步骤S1中所涉及的混料，钒氮合金产品的制备原料包括偏钒酸铵、石墨、铁粉、硫酸铵、粘合剂和水，其重量配比如下：偏钒酸铵35-45份、石墨9-15份、铁粉3-5份、硫酸铵1-1.25份、粘合剂2.5-3份和水4.5-5份。

3.根据权利要求2所述的钒氮合金产品产业化生产的方法，其特征在于，所述粘合剂为聚乙烯醇。

4.根据权利要求1所述的钒氮合金产品产业化生产的方法，其特征在于，所述步骤S1中所涉及的混料，其混料顺序如下：

S11、对偏钒酸铵进行半加工预处理，制得钒氧化物的混合物；

S12、将钒氧化物的混合物、石墨和铁粉加入到混合搅拌机中，进行搅拌，使其充分混合；

S13、依次加入硫酸铵、粘合剂和水，并继续搅拌至充分混合。

5.根据权利要求1或4所述的钒氮合金产品产业化生产的方法，其特征在于，步骤S1或步骤S11中所涉及的混料，其中对所需的制备原料进行半加工需要对偏钒酸铵进行研磨，研磨至粒径小于等于180目，且对偏钒酸铵进行除水处理，然后将偏钒酸铵加入转炉中进行预加工，且在氮氢混合气氛下，保持炉内压力为0.01-0.05MPa，温度为600-650℃，进行还原反应3-6小时，制得钒氧化物的混合物。

6.根据权利要求5所述的钒氮合金产品产业化生产的方法，其特征在于，所述氮氢混合气氛，氢气体积比为20-80%。

7.根据权利要求4所述的钒氮合金产品产业化生产的方法，其特征在于，所述步骤S12中所涉及的搅拌，其搅拌混匀时间为35-50min；

所述步骤S13中所涉及的搅拌，其搅拌混匀时间为25-40min。

8.根据权利要求1或2所述的钒氮合金产品产业化生产的方法，其特征在于，所述步骤S2中所涉及的压坯，将步骤S1中的混料输入至液压机进行湿法压制，且压制压力为30-60MPa，制得规则的料坯；

所述步骤S3中所涉及的预处理，其在进行预处理时，将料坯烘干至含水分为0.05-0.10%，以及在进行碳化反应预处理时，需要充入氩气气氛进行保护，且碳化处理时炉内温度为550℃-650℃，炉内真空度保持在0.01Pa-1000Pa，碳化反应时间为3-20小时。

9.根据权利要求1或2所述的钒氮合金产品产业化生产的方法，其特征在于，所述步骤S4中所述的制成，其在进行氮化反应处理时，需要充入氮气气氛进行保护，且氮化处理时炉内温度保持为850℃-980℃，炉内压力保持在0.08MPa-0.2MPa，反应时间为2-10小时。

10.根据权利要求1或2所述的钒氮合金产品产业化生产的方法，其特征在于，所述步骤S4中所涉及的制成，其冷却为急速降温，降温速率为300-600℃/小时，且降温至70℃以下，即可进行出料。