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碳化硅廠家

　球化劑的現狀

　　球化劑是目前獲得球鐵的主要手段之一，在志包鋼稀土一廠共同完成國家攻關課題“稀土三劑系列化”時，我校課題組對世界上100多個球化劑生產廠，國內主要合金生產進行調研，取得了英、美、法、德、日、前蘇聯、印度等十幾個國家50多家合金生產廠的產品樣本及國內主要球化劑生產廠的產品樣本，江蘇球化劑為對比國內外球化劑性能及今后球化劑生產改進提供了依據。主要用于用于鋼渣回煉生鐵、普通鑄造等方面，硅鐵球可以很好的提高煉爐溫度，增加鐵水的流動性有效排渣，增加標號，提高生鐵和鑄件的韌性及切削能力。

　　2．1球化劑的類型

　　按生產方式分有下述幾種 。

　　(1)球化劑的類型

　　包括鎂硅系合金、稀土鎂硅系合金、鈣系合金(日本用的較多)，鎳鎂系合金、純鎂合金、稀土合金。

　　 上述合金中目前世界上用的最為廣泛的是稀土鎂硅鐵合金，但中國合金中RE/Mg的比值范圍大(0.5~2.2)，國外的合金RE/Mg的比值范圍小(0.1~0.3)。中國合金中稀土大于等于鎂含量的占多數，小于鎂含量的占少數，而國外(除前蘇聯一些合金外)球化劑合金中的稀土含量幾乎都小于鎂含量，因此稀土三劑系列化課題組建議除保留FeSlMg8E18外(此合金是效果優良的蠕化劑)，其它全部球化劑中RE/Mg≤1，隨后修訂的國家標準中采納了這個建議。(5)等徑生長:長完細頸和肩部之后，借著拉速與溫度的不斷調整，可使晶棒直徑維持在正負2mm之間，這段直徑固定的部分即稱為等徑部分。

　　 鈣鎂球化劑主要是日本生產和應用，如日本信越(SHIN—ETSU)生產的鈣系合金NC5、NCl0、NCl5、NC20、NC25中鎂含量從4~28％變動，但鈣含量變化較小，其變化范圍為20~31%；應該說，這是中國鋼鐵業在改革開放以來的發展歷程中取得的重要成績之一，同時也為中國經濟的高速發展與質量提升創造了重要的保障條件。此類合金白口傾向小，但要求處理溫度高，處理后渣量大。

　　鎳鎂合金在美洲、歐洲均有應用，美國國際鎳公司生產的鎳鎂合金高達82~85%，其中Mg、Ca分別為13~16，及20，鎳的57~61%(其中Mg4.0~4.5％，Ca<2.5，Fe32~36)。德國金屬化學公司生產的鎳鎂合金中Ni47~51％，Mgl5~17％，C1.0％Si28~32%,RE1.0%余Fe。這些合金的優點是比重大，反映平穩，鎳可起合金化作用，其特點是價格貴，這種合金在中國基本沒有應用。由于近期原料價格持續上漲，加上鋼材價格震蕩回調，鋼廠利潤有所收窄，使得鋼廠開始打壓鐵礦石價格，采購也有所趨緩。

　　鎳硅系合金目前在中國基本上已不用。普林斯球化劑公司純鎂合金處理時要用專用的壓力加鎂包，鎂的吸收率高，但處理安全措施要極為嚴格，生產中應用比例較小。

　　稀土是發明球鐵時使用的球化劑，它的發現推進了球鐵工業應用的進程。但價格高，白口傾向大，過量會使石墨變態，現在己不作為球化劑單獨使用，僅作為輔助球化元素。

　　(2)壓塊狀球化劑

　　鐵粉及所設計的硅含量直接加壓成型，這種球化劑中含硅很低，通常稱為低硅壓塊狀球化劑，因而為后續的孕育提供了大的余地，有利于生產鑄態球鐵，但這種合金易漂浮，處理效果波動大，處理時好跟塊狀球化劑混合使用。

　　(3)包芯線型球化劑

　　鐵粉包覆在薄鋼板或鋼板中，將其快速送入鐵水中達到球化目的，這種球化劑較貴，且設備投資大，但處理時合金吸收率高，因此處理球鐵的總成本幾乎沒有提高。

　　(4)粉狀球化劑

　　這種球化劑是俄羅斯的一個專利，使用時將抑制劑混合放入包內，并使鐵水從合金表面上流過，逐層與合金反映達到球化效果，這種專門工藝稱之為MC。

客觀的經濟環境仍是影響中國鋼鐵業改革進程的主要因素之一。面對不斷變化的國內、國際市場態勢，中國鋼鐵業在產能、布局、技術等各個領域實現了新突破。

一，嚴格控制鋼鐵產能的增量，提升既有存量的質量與水平。在對鋼鐵業自身產能實施嚴格控制的同時，各行業間的協同調整也有效地促進了中國鋼鐵業的轉型升級。2018年政府工作報告明確提出，2018年將再壓減鋼鐵產能3000萬噸左右，退出煤炭產能1.5億噸左右，淘汰、關停不達標的30萬千瓦以下煤電機組。用含鋇20～30％的硅鋇合金作孕育劑，能顯著降低鑄鐵的白口傾向，并可使保持孕育效果的時間增至30min左右，特別適用于大型鑄件。

二，重新規劃并構建中國鋼鐵業的合理布局。東西部經濟的結構性差異也決定了中國鋼鐵業東西分布的非均衡格局，隨著中國內外部經濟條件發生根本性改變，中國鋼鐵業逐步迎來轉型發展的重要契機。就目前而言，我國鋼鐵業的產能分布呈現出“東強西弱”的顯著格局。但憑借“一帶一路”倡議帶來的發展契機，中國將“扎實推進建設六大經濟合作走廊和若干海上重要戰略節點”。鑒于此，未來中國鋼鐵業的產能布局應更為偏重“一帶一路”所涉及的主要地區及交通沿線，同時結合考慮鐵礦石、煤炭等與鋼鐵生產直接關聯的資源分布等因素，借助特有的地理優勢和便利的運輸條件，為我國西部地區的鋼鐵業發展創造一定的新競爭優勢。此外，產能重新布局并不意味著單純地淘汰落后產能，更不能阻礙鋼鐵業的正常發展，而需在綜合研究的基礎上，做好鋼鐵產能在地理空間上的重新布局，實現產能與技術、市場等要素的組合。(2)壓塊狀球化劑鐵粉及所設計的硅含量直接加壓成型，這種球化劑中含硅很低，通常稱為低硅壓塊狀球化劑，因而為后續的孕育提供了大的余地，有利于生產鑄態球鐵，但這種合金易漂浮，處理效果波動大，處理時好跟塊狀球化劑混合使用。

高爐噴煤技術于20世紀60年代成功運用于工業實踐之后，在最近的幾十年中得到了快速發展，是目前高爐煉鐵生產中廣泛采用的技術手段。高爐噴煤工藝的出現，對鋼鐵冶煉的發展歷程來說是一次技術層面的創新。高爐噴煤有降低焦比、降低冶煉能耗、調節高爐爐況、減少污染從而改善環境、促進資源的綜合利用等優點。高爐噴煤可以充分利用目前儲存量非常大的非結焦性煤來取代部分價格相對較高的焦炭，這不僅降低煉焦煤資源的需求量，促進資源的合理利用，而且降低企業的生產成本。這些優點已被全世界鋼鐵產業所公認，成為現代高爐冶煉的重大技術進步。目前，世界上90%以上的生鐵是在噴煤高爐上生產出來的。企業不應該也不可能舍棄主業，否則中冶不能稱之為中冶，優勢和特色將不復存在。

抗震鋼筋往往采用微合金化匹配軋后控冷工藝生產，由于我國大部分地區地處地震帶，對高強鋼筋的抗震指標要求高，其中強屈比指標不小于1.25。目前微合金化工藝來說，目前鋼筋生產廠家主要采用釩微合金化工藝生產，特別是采用釩氮微合金化工藝生產，釩的強化效果比較顯著，且生產過程易于控制、穩定。特別是沖天爐用碳化硅，降低硫的含量，從而保證了水的質量，也減少了停爐的時間和輔助材料的消耗，有更好的利用價值。

　　過去一直認為，鈮更適合于低碳扁平材，可以實現優良的強韌性匹配，但由于鈮微合金化工藝需要控制嚴格生產過程，因而鈮合金化鋼筋的應用是鈮合金化的擴展。

　　在鋼筋生產實踐中卻發現一些反常的問題，首先應用釩氮工藝生產抗震鋼筋發現強屈比指標比較低，一些批次低于1.25的要求；(3)縮頸生長:當硅熔體的溫度穩定之后，將籽晶慢慢浸入硅熔體中。但采用鈮釩復合微合金化工藝，強屈比指標明顯提高，一般為1.27-1.30。鈮的細晶強化效果顯著，而細晶強化對屈服強度的貢獻大于抗拉強度，因此，強屈比指標將更低。而釩的析出強化作用高于細晶強化，因此，采用釩微合金化工藝應該更易于保證強屈比指標大于1.25。

　　隨著強度級別的提高，保證強屈比性能成為一個難點。鈮最主要的強化效果是細晶強化，而細晶強化將降低強屈比，但抗震鋼筋的生產實踐表明，鈮能夠提高強屈比。扁平材的低溫大壓下軋制理論，在軋制過程中鈮的碳氮化物析出，抑制奧氏體晶粒再結晶和長大，提高未再結晶溫度而擴大精軋階段壓扁效果，壓扁的奧氏體晶粒晶界面積增加，使相變后鐵素體晶粒細化。但鋼筋的精軋溫度較高，甚至遠在未再結晶溫度以上，因此低溫大壓下細化鐵素體晶粒效果不明顯；作為新中國最早的一支鋼鐵工業建設力量，中冶集團是中國鋼鐵工業建設的開拓者和主力軍，見證和書寫了中國鋼鐵工業從無到有、從小到大、從弱到強的歷史。其次，由于終軋溫度高，添加的鈮更多處于固溶態，固溶鈮降低相變溫度，顯現相變強化和在冷床上的析出強化效果。