Νιόβιο για τη βιομηχανία χάλυβα

Η βιομηχανία χάλυβα είναι ο μεγαλύτερος χρήστης κατανάλωσης νιοβίου. Στις ΗΠΑ και την Κίνα το 75% έως 80%, στη Δυτική Ευρώπη και την Ιαπωνία το 90% του νιοβίου χρησιμοποιείται στη χαλυβουργία. Στην πραγματικότητα, η χρήση του νιοβίου ξεκίνησε γύρω στο 1925 ως πρόσθετο στον χάλυβα εργαλείων για να αντικαταστήσει εν μέρει το αρχικό βολφράμιο. Μετά από δεκαετίες αργής ανάπτυξης, η παραγωγή νιοβίου εισήλθε σε μια περίοδο προσαρμογής και ανάπτυξης στα τέλη της δεκαετίας του 1950 με τη μεγάλης κλίμακας εξόρυξη νιοβίου από την Brazilian Metallurgical and Mining Company (CBMM) και την αρχή της χρήσης του νιοβίου στον ανθρακούχο χάλυβα. . Μετά τη δεκαετία του 1980, καθώς η παγκόσμια παραγωγή χάλυβα σταθεροποιήθηκε, οι πωλήσεις νιοβίου στην αγορά εισήλθαν σταδιακά σε μια περίοδο σταθερότητας.

Το νιόβιο είναι το κορυφαίο στοιχείο μικροκράματος στον χάλυβα. Προσθέτοντας μόνο 0103% έως 0105% νιοβίου στον χάλυβα, η αντοχή διαρροής του χάλυβα μπορεί να αυξηθεί περισσότερο από 30%. Ο χάλυβας από νιόβιο μπορεί επίσης να προκληθεί από κατακρήμνιση και να ελέγξει τον ρυθμό ψύξης, για να επιτύχει μια διάχυτη κατανομή της βροχόπτωσης, σε ένα ευρύ φάσμα για να ρυθμίσει το επίπεδο σκληρότητας του χάλυβα. Επομένως, η προσθήκη νιοβίου μπορεί όχι μόνο να βελτιώσει την αντοχή του χάλυβα, αλλά και να βελτιώσει την σκληρότητα του χάλυβα.

Το νιόβιο χρησιμοποιείται κυρίως σε δύο βασικούς τομείς παραγωγής χάλυβα: πρώτον, χάλυβα χαμηλής κραματοποίησης υψηλής αντοχής. Η προσθήκη νιοβίου σε ίχνη μπορεί να αυξήσει την αντοχή του σε 350-600N mm2. Αυτός ο κράμα χάλυβα είναι μία από τις κύριες κατευθύνσεις ανάπτυξης της παγκόσμιας βιομηχανίας χάλυβα και ο ρυθμός ανάπτυξής του είναι διπλάσιος από τον ρυθμό ανάπτυξης του κοινού χάλυβα. Το κόστος ανά μονάδα αντοχής αυτού του χάλυβα είναι 15% έως 25% χαμηλότερο από αυτό του κοινού χάλυβα. Χάλυβας υψηλής αντοχής χαμηλού κράματος που περιέχει νιόβιο με υψηλή αντοχή, καλή σκληρότητα, εξαιρετική απόδοση συγκόλλησης, χρησιμοποιείται σε μεγάλο αριθμό αυτοκινήτων, γέφυρες, αγωγούς πετρελαίου, αγωγούς φυσικού αερίου, γεωτρήσεις πετρελαίου, πλατφόρμες γεώτρησης πετρελαίου ανοικτής θάλασσας, σιδηροδρομικές γραμμές, η πολιτική μηχανική και η κατασκευή ράβδων οπλισμού και άλλες πτυχές της αυτοκινητοβιομηχανίας και των αγωγών πετρελαίου και φυσικού αερίου είναι η πιο σημαντική αγορά. ο δεύτερος είναι ο υψηλής αντοχής χάλυβας υψηλής κράματος που περιέχει νιόβιο. Εξ ορισμού, αυτός ο τύπος χάλυβα περιέχει στοιχεία κράματος άνω του 7%, συμπεριλαμβανομένου του ανοξείδωτου χάλυβα, του χάλυβα εργαλείων υψηλής ταχύτητας, του χάλυβα ανθεκτικού στη θερμότητα, του χάλυβα εξαιρετικά υψηλής αντοχής, του χάλυβα χαμηλής θερμοκρασίας κ.λπ. , σωλήνες, ράβδοι, πλάκες, ταινίες και χυτά υλικά κ.λπ., που χρησιμοποιούνται με τη μορφή πτερυγίων αεριοστροβίλων, σωλήνων εξαιρετικά υψηλής θερμότητας, αεροκινητήρων, εργαλείων τόρνου κ.λπ.. Επί του παρόντος, ηλεκτρόδια από ανοξείδωτο χάλυβα που περιέχουν νιόβιο αποτελούν επίσης σημαντική αγορά εφαρμογών για το νιόβιο. Επιπλέον, τα τελευταία χρόνια, η ανάπτυξη ορισμένων νέων προϊόντων στην παραγωγή χάλυβα και η εφαρμογή νέων τεχνολογιών ενδέχεται επίσης να διευρύνουν την εφαρμογή του νιοβίου στον χάλυβα. Για παράδειγμα, η προσθήκη ακαθαρσιών χάλυβα νιοβίου χωρίς κενά, π.χ. συστήματα εξάτμισης αυτοκινήτων με ανοξείδωτο χάλυβα. Μικροκράματα που περιέχουν χάλυβα σφυρηλάτησης νιόβιου. προστίθεται νιόβιο στον χάλυβα, ώστε να είναι δυνατή η εφαρμογή τεχνολογίας έλασης υψηλής θερμοκρασίας.