Die Details der Vanadium-Stickstoff-Legierung

Vanadium-Stickstoff-Legierung ist ein neuartiger Legierungszusatz, der Ferrovanadium bei der Herstellung mikrolegierter Stähle ersetzen kann. Vanadiumnitrid wird Stahl zugesetzt, um die Festigkeit, Zähigkeit, Duktilität und thermische Ermüdungsbeständigkeit des Stahls zu verbessern und dem Stahl eine gute Schweißbarkeit zu verleihen. Bei gleicher Stärke werden durch die Zugabe von Vanadiumnitrid 30-40 % der Vanadiumzugabe eingespart, wodurch die Kosten gesenkt werden.

Vanadiumnitrid hat zwei Kristallstrukturen: eine ist V3N, hexagonale Kristallstruktur, extrem hohe Härte, Mikrohärte von etwa 1900 HV, Schmelzpunkt ist nicht messbar; Das zweite ist VN mit einer Dichte von 6,13 und einem relativen Molekulargewicht von 64,95.^[2]Flächenzentrierte kubische Kristallstruktur, Mikrohärte von etwa 1520 HV, Schmelzpunkt von 2360 Grad. Alle von ihnen weisen eine hohe Abriebfestigkeit auf.

Am Beispiel der Bauindustrie erhöht der neue Tertiärstahlstab, der durch die Vanadium-Stickstoff-Legierungstechnologie hergestellt wird, aufgrund seiner verbesserten Festigkeit nicht nur die Sicherheit und Erdbebensicherheit des Gebäudes, sondern spart im Vergleich zur Verwendung auch 10 bis 15 % Stahl ein aus sekundärem Stahlstab. Allein dadurch kann China den Einsatz von etwa 7,5 Millionen Tonnen Stabstahl pro Jahr reduzieren, etwa 12,4 Millionen Tonnen Eisenerzkonzentrat werden abgebaut, 6,6 Millionen Tonnen Kohle werden eingespart, 3,3 Millionen Tonnen damit verbundener Hilfsrohstoffe werden eingespart, Gleichzeitig wird der Ausstoß von Kohlendioxid, Schwefeldioxid und anderen Abgasen erheblich reduziert und der doppelte Nutzen der Ressourcenschonung und des Umweltschutzes erzielt.

Anwendung in Schnellarbeitsstahl

In den letzten Jahren wurde auch versucht, Vanadium-Stickstoff-Legierungen bei der Herstellung von Schnellarbeitsstahl einzusetzen. Studien haben gezeigt, dass es durch den Einsatz der Vanadium-Stickstoff-Legierungstechnologie und die Erhöhung sowohl des Vanadium- als auch des Stickstoffgehalts möglich ist, wertvolle Legierungselemente einzusparen, ohne die Gesamtleistung zu beeinträchtigen und gleichzeitig eine vergleichbare Gesamtleistung wie allgemeiner Schnellarbeitsstahl beizubehalten.

Mögliche Anwendungen in anderen Bereichen

Neben der traditionellen Stahlindustrie nimmt die Anwendung von Vanadium-Stickstoff-Legierungen in der Luft- und Raumfahrt, im Automobilbau, in der Petrochemie und in anderen Bereichen allmählich zu. Mit der Verbesserung der Umweltschutzanforderungen steigt auch die Nachfrage nach hochfestem niedriglegiertem Stahl, was die Entwicklung von Vanadium-Stickstoff-Legierungen weiter fördert.

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