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开尔纳米产品应用论文（周报）论文名称高温纯铁熔体中外加氮化钛超细颗粒的研究一、本期推介粉体：1、主要技术指标（与本论文相关联的指标）：超细TiN颗粒(包括纳米级颗粒)。2、本期重点推介的性能（关键词、句）：TiN是一种非常有效的铁素体非均质形核的核心。二、产品应用的主要内容（使用方法、简易流程等）：1、主要原理（机理）叙述：实践证明,在诸多强化方法中,细晶强化是既能提高材料强度又能提高其韧性的唯一方法。根据Hall-Petch公式,当材料的晶粒尺寸细化一倍时,强度将翻番,韧脆转变温度大大降低。钢中的第二相粒子(主要是夹杂物和强化相)对钢的性能有很大影响,主要表现为凝固时细化铸态组织,轧制过程中成为再结晶核心以及作为钉扎粒子阻碍晶粒长大。研究表明,TiN是一种非常有效的铁素体非均质形核的核心。TiN作为非均质形核核心在细化不锈钢(主要为铁素体不锈钢)凝固组织方面已有成功报道[2]。在一定的凝固条件下,可以获得全等轴晶的不锈钢凝固组织。上述TiN都是钢内部析出产生的,基于TiN对钢性能的积极作用,通过在熔体中外加超细颗粒(包括纳米级颗粒)的新方法来研究TiN对钢的组织性能的作用是一个值得探索的课题。本课题采用向纯铁熔体中外加TiN颗粒的方式对TiN在熔体中的稳定性以及与夹杂物的相互作用进行了初步研究,为进一步研究外加TiN颗粒对钢的组织性能的作用奠定基础。2、使用工艺、过程描述：试验使用的TiN颗粒平均尺寸为2.7μm,由于比较细小,很难用喷吹、喂丝等方法将其加入钢液中并使其均匀化。本实验首先将TiN颗粒与辅助原料一起混合球磨,然后压制成合适大小的颗粒添加剂。冶炼试验在以SiMo棒为加热体的多功能管式炉中进行,采用氧化镁坩埚,氩气保护。原料为工业纯铁,主要成分(%)为:C0.01;Si0.012;Mn0.10;P0.007;S0.007。熔清后待温度升至1650,恒温20min,将铁皮包裹的颗粒添加料插入铁液中,用石英棒搅拌约5min,TiN颗粒的加入量为纯铁总质量的0.5%,然后恒温10min,随炉冷却。3、改性后产品的功能描述：(1)采用将超细颗粒添加辅料预分散制成添加剂的方法可以将TiN颗粒加入高温熔体中。(2)外加TiN颗粒在纯铁熔体中部分能稳定存在,成为熔体中其他夹杂物的复合中心。三、TiN纳米粉体应用前景描述：1、适用的产品范围：低合金钢或纯铁2、成本分析（添加比例范围、成本增加或降低）：添加比例为0.5%，每吨成本增加1.5万元。四、参考文献：1、著作、刊物：王国承，高温纯铁熔体中外加氮化钛超细颗粒的研究，钢铁钒钛，2006年6月2、相关的网站网址：本文章内容全部转载于互联网，不代表本人一切立场与观点，发表仅为学习之用。