1氮化硅铁的定义
氮化硅铁是以Si3N4为主要成分,伴随游离铁,未氮化硅铁及少量其它成分的混合物.耐火用商品氮化硅铁是一种灰白色(或茶褐色)的粉末状物,炼钢用氮化硅铁是灰白色粒状物.
2氮化硅铁用途
粉状氮化硅铁主要用于大高炉的堵口炮泥中,少量用于铁沟料或其它不定形耐火材料中.
粒状氮化硅铁主要用于取向硅钢或其它采用氮化物提高强度的钢种(如HRB400钢筋).
3国内外使用情况
氮化硅铁在发达国家的高炉炮泥中得到普遍应用,使炮泥开堵性能得到了明显改善,满足高炉出铁的需要,成为现代化大高炉炮泥不可缺少的成分.另外在铁沟料中加入少量氮化硅铁极大地提高铁沟的通铁量.日本在上世纪70年代开始使用氮化硅铁[1].
国内应用氮化硅铁时间较短,宝钢于1994年首先在炮泥中添加氮化硅,使炮泥性能得到改善满足了宝钢炼铁的需要.国内其它钢厂基本上都在使用氮化硅铁,因为氮化硅铁的销售价格大约为氮化硅销售价格的一半,另外在使用性能上两者基本接近.近3年来,全国重点大型钢铁企业2000M3以上高炉堵口炮泥基本上都使用氮化硅铁.添加氮化硅铁的炮泥很好地满足了大型高炉的需要,使高炉出铁次数由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/吨铁降低到0.5kg/吨铁.
在炼钢方面,粒状氮化硅铁最初应用于取向硅钢生产,它能比较稳定的为钢水补充一定量的氮.国内使用氮化硅铁量一年达数百吨.冶炼技术的进步使我国高强度微合金化钢生产得到快速发展.钢的强化微合金化元素主要有钒,铌,钛.经计算比较和生产实际应用,生产HRB400钢筋采用FeV50+Fe Si3N4微合金化方案,合金化成本比单一采用FeV50吨钢成本降低127.61元,比采用VN12微合金化吨钢成本降低44.21元.如果该技术得到普及,将对生产建筑钢材的生产企业降本增效意义重大.氮化硅铁作为廉价的提供氮源的合金,未来在其它钢种上的应用前景良好.
