浅论铌铁合金的生产方法

铌铁合金用途铌铁合金是一种重要的金属材料，它由铌和铁两种元素组成，具有良好的耐腐蚀性、高温强度和抗氧化性能。

在工业生产、航空航天、冶金等领域都有广泛的应用。

本文将从以下几个方面介绍铌铁合金的用途。

一、工业生产领域1. 高速钢切削工具由于铌铁合金具有高硬度、高韧性和高温强度等优良特性，因此可以用于制造高速钢切削工具。

这些切削工具可以在高速旋转时保持稳定，同时还能够承受高温和压力的影响。

2. 钢铁冶炼在钢铁冶炼中，加入适量的铌铁合金可以提高钢材的质量和强度。

此外，它还可以改善钢材的耐腐蚀性能，并减少生产过程中废品率。

3. 船舶制造由于海水对金属材料有很强的腐蚀作用，因此在船舶制造中需要使用一些耐腐蚀性能较好的金属材料。

铌铁合金就是这样一种材料，它可以用于制造船舶的各种零部件，如螺旋桨、轴承等。

二、航空航天领域1. 航空发动机在航空发动机中，需要使用一些具有高温强度和抗氧化性能的金属材料。

铌铁合金正是这样一种材料，它可以用于制造涡轮叶片、燃烧室等部件。

2. 航天器制造在航天器制造中，需要使用一些具有高强度和低密度的金属材料。

铌铁合金可以满足这些要求，并且还具有良好的耐腐蚀性能和抗氧化性能。

因此，在航天器制造中广泛应用于火箭发动机、卫星等部件的制造。

三、冶金领域1. 钢水净化剂在钢水净化过程中，加入适量的铌铁合金可以提高钢水的纯度和质量，并且还可以减少废品率。

2. 熔炼炉衬板由于铌铁合金具有良好的耐高温性能和耐腐蚀性能，因此可以用于制造熔炼炉的衬板。

这些衬板可以承受高温和强酸等腐蚀介质的影响，从而延长熔炼炉的使用寿命。

四、其他领域1. 医疗器械由于铌铁合金具有良好的生物相容性和抗腐蚀性能，因此可以用于制造一些医疗器械，如人工关节、牙科种植体等。

2. 环保领域由于铌铁合金具有良好的耐腐蚀性能和抗氧化性能，因此可以用于制造环保设备，如废气处理设备、废水处理设备等。

它们可以有效地减少环境污染，并保护生态环境。

Zr-Sn-Nb-Fe合金中铌的存在方式及其与热处理的关系李中奎;周廉;张建军;王文生;金志浩【期刊名称】《稀有金属材料与工程》【年(卷),期】2004(33)12【摘要】用 SEM 的波谱(WD)分析手段,定性研究了合金元素铌在 Zr-Sn-Nb-Fe 合金中的存在方式及其与中间退火工艺的关系。

研究结果表明添加的合金元素铌主要存在于 Laves 相中,并且随中间退火温度升高,第二相中铌含量增加。

铌在α-Zr 中的含量随退火温度升高而降低,可降低至小于1×10-4,这与二元 Zr-Nb 合金中合金元素铌的固溶度随温度升高而增加明显不同。

铌和铁、铬共存于锆合金中时,将与铁、铬一起优先形成沉淀相,导致合金元素主要存在于第二相中,并出现其在α-Zr 中固溶量随退火温度升高而降低的现象;其原因可归结为随退火温度升高铌扩散能力增加,从而导致在第二相中含量增加。

【总页数】3页(P1362-1364)【关键词】锆合金;沉淀相;固溶度;中间退火【作者】李中奎;周廉;张建军;王文生;金志浩【作者单位】西安交通大学;西北有色金属研究院,陕西西安710016;西北有色金属研究院【正文语种】中文【中图分类】TG146.414【相关文献】1.Zr-Sn-Nb-Fe系锆合金中第二相粒子研究进展 [J], 范清松;杨忠波;周军;石明华;陈鑫;李中奎2.纸上色层分离-重量法测定铝铌合金中铌 [J], 李甜;陈雄飞;张力久;田新;王雪菲;刘佳与3.粉末压片-X射线荧光光谱法测定铌铁合金中铁、铌、硅、铝、磷 [J], 段家华;杜顺林;吴光耀;严海;何飞宏;曹重4.光度法EDTA滴定法联合测定铌铁合金中铌和铝 [J], 王际祥[1];魏恩双[1];马芳[1];王俊秀[2];薛明浩[2]5.铌钒微合金中碳钢的微观组织与强度的关系 [J], 蔡爱国因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

铁合金的五种生产方法【保护视力色】【打印】【进入论坛】【评论】【字号大中小】2006-11-12 14-03 中国钢铁新闻网铁合金的种类繁多，生产方法各异，但归纳起来主要有以下五种：（1）、高炉法高炉冶炼铁合金与高炉冶炼生铁相似，是利用高炉的高温及还原性气氛使合金矿石还原制成铁合金的。

在高炉中生产的铁合金主要是高碳锰铁。

此外，用高炉还可冶炼低硅硅铁（Si约10%）与镜铁，前者供铸造使用。

用高炉冶炼铁合金，劳动生产率高，成本低。

但因高炉内氧化带的存在，高熔点或难还原的氧化物不能还原，所以其它一些铁合金不能用高炉冶炼，只能用电炉生产。

（2）、电热法电热法是铁合金生产的主要方法。

由于碳的还原能力随着温度的升高而增强，故很多难还原的氧化物如：CaO、Al2O3、稀土氧化物等都可以在还原电炉中还原出来。

在还原电炉内以电能为热源，用碳作还原剂，还原矿石生产铁合金。

此法的缺点是许多金属极易和碳生成碳化物，故用碳作还原剂生产的合金（除硅质外）含碳都很高。

为了得到低碳合金，就不能用碳作还原剂，而只能用低碳硅质合金作还原剂。

因此低碳铁合金不能用电热法，而只能用电硅热法。

（3）、电硅热法此法是在电炉内用硅（如硅铁或中间产品硅锰或硅铬合金）还原矿石、氧化物或炉渣，并以石灰作熔剂生产铁合金。

因此获得的产品含碳量较低。

目前，用这种方法生产微碳铬铁、中低碳铬铁、中低碳锰铁、钒铁和稀土硅合金等。

成品的含碳量主要取决于原料的含碳量。

用电硅热法生产铁合金时，电极会使合金增碳，故生产含碳量极低或纯的金属，不能使用电炉。

熔点很高而不能从炉内流出的铁合金也不能用电炉生产，而只能用炉外法（也称金属热法）。

（4）、金属热法金属热法是用还原反应产生的化学热加热合金与炉渣，并使反应自动进行。

这种方法又叫“炉外法”。

此法常用的还原剂有铝、硅铁（75%Si）、铝镁合金等。

得到的铁合金或纯金属含碳量极低。

目前用这种方法生产钛铁、钼铁、硼铁、铌铁、高钨铁、高钒铁与金属铬等。

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟铌常识铌是灰白色金属，密度8.57，熔点2468℃，沸点4742℃。

具有比重大、熔点高、沸点高、强度高、抗疲劳、抗变形、抗腐蚀、导热、超导、单极导电及吸收气体等优良特性。

铌的化学性质非常稳定，常温下表面形成致密氧化膜，阻止进一步氧化，高温下与硫、氮、碳直接化合，能与钛、锆、铪、钨形成合金。

不与无机酸或碱作用，也不溶于王水，但可溶于氢氟酸。

铌、钽共生密切，它们的物理性质、化学性质、地球化学性质以及矿物学性质等都有许多类似之处，因而常在同一矿物中出现。

所有的铌矿物中都含有钽，钽的矿物中都含有铌，只是有主次之分。

有的形成完全的类质同象系列矿物，如铌铁矿-钽铁矿系列矿物：Ta2O5＜15%称铌铁矿，Nb2O5＜10%称钽铁矿，Nb2O5＞Ta2O5 称钽铌铁矿，Ta2O5＞Nb2O5 称铌钽铁矿，Fe/Mn＜1 时则称为铌锰矿-钽锰矿系列。

铌在地壳中平均含量为20×10－6，钽为2×10－6，Nb/Ta 值为10。

铌、钽在主要岩浆岩和主要沉积岩都有不同程度的分布，其中在花岗岩中含量较高。

目前，已发现的铌钽矿物和含铌钽矿物有130 多种，其中较常见的有30 多种。

但作为铌钽工业矿物原料的只有10 种，即铌铁矿-钽铁矿系列矿物(铌铁矿含Ta2O5＜14.55%，Nb2O5＞63.77%；钽铁矿含Ta2O5＞72.18%，Nb2O5＜10.33%)、褐钇铌矿(含Ta2O5 为2.5%～11.09%，Nb2O5 为33.64%～42.9%)、易解石(含Ta2O5 为0.26%～3.3%，Nb2O5 为21%～35%)、铌易解石(含Ta2O5 为0.51%，Nb2O5 为41.13%)、铌铁金红石(含Ta2O5 为0.31%，Nb2O5 为6.71～23.67%)、烧绿石(含Ta2O5 为1.44%～6.65%，Nb2O5 为56.01%～67.77%)、锰钽矿(含Ta2O5 为70%～86%，Nb2O5 为1.91%～10.33%)、重钽铁矿(含Ta2O5 为73.98%～86.01%，Nb2O5 为1.17%～1.37%)、黄钇钽矿(含Ta2O5 为49.4%～55.5%，Nb2O5 为9.15%)、细晶石(含Ta2O5 为。

镍铌中间合金一、引言镍铌中间合金是一种重要的金属复合材料，由镍和铌两种元素组成。

由于其具有良好的机械性能、耐腐蚀性和高温稳定性等特点，被广泛应用于航空航天、能源、化工等领域。

本文将对镍铌中间合金的制备方法、性能特点以及应用领域进行详细介绍。

二、制备方法镍铌中间合金的制备方法有多种，主要包括熔炼法、粉末冶金法和电解法等。

1.熔炼法：将镍和铌的纯金属按照一定比例混合，在高温下进行熔炼，通过搅拌或多次重熔来促进元素间的混合。

熔炼后的合金锭需进行冷却和破碎，以便后续加工。

2.粉末冶金法：将镍粉和铌粉按照一定比例混合，通过压制成型后在高温下进行烧结，得到镍铌合金。

粉末冶金法制备的合金具有晶粒细小、组织均匀等优点。

3.电解法：采用电解的方式将镍和铌的盐类溶解在电解液中，通过电化学反应在阴极上沉积出镍铌合金。

电解法制备的合金纯净度高，适合制备高纯度镍铌合金。

三、性能特点镍铌中间合金具有以下性能特点：1.良好的机械性能：镍铌合金具有较高的强度、硬度和抗疲劳性能，能够在高温和低温环境下保持良好的机械性能。

2.优异的耐腐蚀性：镍铌合金对酸、碱、盐等化学介质具有良好的耐腐蚀性，能够抵抗各种恶劣环境下的腐蚀。

3.高温稳定性：镍铌合金在高温下仍能保持稳定的物理和化学性质，适用于高温环境下的应用。

4.良好的焊接性能：镍铌合金易于焊接，可以通过各种焊接工艺实现可靠连接。

5.低热膨胀系数：镍铌合金的热膨胀系数较低，适用于需要精密匹配的场合。

四、应用领域由于镍铌中间合金具有上述优良性能，被广泛应用于以下领域：1.航空航天领域：镍铌合金具有优异的高温性能和耐腐蚀性，适用于制造航空发动机和火箭发动机的零部件，以及飞机结构件等。

2.能源领域：在核能、太阳能和风能等新能源领域，镍铌合金可用于制造高温反应堆的结构材料、太阳能电池支撑材料和风力发电设备的耐腐蚀部件等。

3.化工领域：在化工设备制造中，镍铌合金可用于制造耐腐蚀的管道、阀门、反应器等部件。

铁合金冶炼工艺的研究一、概述铁合金是由铁、铬、锰、钨等元素组成的以铁为基础的合金。

铁合金冶炼工艺的研究，是指将含有铁、锰、铬、钨等元素的原料进行熔炼、还原，获得合金产品的一种工艺。

铁合金是冶金行业中重要的材料之一，它具有优异的物理和化学性质，被广泛应用于航空、航天、建筑、交通、机械制造、电动车等领域。

二、熔炼工艺铁合金熔炼的主要工艺路线分为两类：电炉法和高炉法。

（一）电炉法电炉法主要是通过电加热将原料熔融，产生的一系列的还原反应，使得铁合金逐渐形成。

电炉法又分为直接还原法和间接还原法两种：1.直接还原法：将铁矿石、镁质石灰石、硼铝土等原料熔融，用电极加热或火焰喷嘴燃烧的方式，进行直接还原。

这种方式简单，工艺流程短，但适用范围较窄，只适合生产铁素体铬铁和锰合金。

2.间接还原法：将原料预先在还原炉内还原，然后将还原后的铁渣和还原剂一起加入电炉中熔融制得铁合金。

这种方式适用范围较广，可生产多种铁合金，包括硅铁、锰铁、铝锰铁、铝硅铁等多种铁合金。

（二）高炉法高炉法主要是将铁矿石、生铁、焦炭等原料放入高炉内进行还原熔炼，获得铁合金。

高炉法适用范围广，成熟稳定，对废旧材料的利用率高，制造成本低。

但高炉法也存在一些问题，例如操作过程复杂，工厂设备体积庞大，含硫量高，热量损失大等，需要进一步研究、改进。

三、铁合金品种铁合金的类型繁多，以下列举几种主要的铁合金。

（一）硅铁硅铁是一种铁合金，是在高温下由石英和生铁熔炼制得，其主要成分是铁和硅。

硅铁具有较高的硅含量，可以提高钢的强度、硬度、耐腐蚀性和耐磨性。

硅铁广泛应用于钢铁行业、铸造行业、非金属矿物行业和电子行业等领域，其市场需求量也非常大。

（二）锰铁锰铁是由锰矿石和焦炭等原料经高温还原熔融得到的铁合金。

锰铁主要成分为铁、锰、硅等，主要用于钢铁生产中作为添加剂。

锰铁能够提高钢铁的硬度、韧性和耐磨性，广泛应用于制造高耐久的钢铁产品，如轮船和机车的弹簧、转轮和齿轮等。

（三）铬铁铬铁是一种含铬铁合金，主要包括铬铁92、铬铁82、铬铁70等。

一种铌管材的加工方法 引言 铌是一种重要的金属材料，具有高熔点、耐腐蚀和高强度等优良特性，广泛应用于航空航天、核能和化工等领域。铌管作为铌材料的一种常见形式，其加工过程对于铌材料的性能和使用效果具有重要影响。本文将介绍一种铌管材的加工方法，以提高加工效率和加工质量。 材料准备 首先，准备好铌材料，可以选择纯度高、杂质含量低的铌材料。根据加工需求确定铌管的规格尺寸，包括外径、壁厚和长度等参数。此外，准备好加工所需的工具和设备，如切割机、砂轮机、机床等。 加工步骤 第一步：切割 根据铌管的长度要求，使用切割机将铌材料切割成合适长度的铌坯。在切割过程中，为了减少切割产生的热量对铌材料的影响，可以经常冷却刀具和切割区域。 第二步：砂轮修磨 使用砂轮机对铌坯进行修磨。首先，使用粗砂轮进行粗修磨，将铌坯的外径和壁厚修整到接近设计尺寸。注意在修磨过程中要保持稳定的修磨速度和修磨力度，以避免引入过多的热量和砂轮轮纹。然后，使用细砂轮进行精修磨，进一步提高铌管的尺寸精度和表面质量。 第三步：冷拔 经过砂轮修磨的铌坯进行冷拔加工。冷拔是指将铌坯通过模具拉制成铌管的过程。在冷拔过程中，应注意以下几点： 1. 模具的选择：根据铌管的规格尺寸和形状要求，选择合适的模具。模具的内腔应进行光洁度处理，以减小摩擦阻力。 2. 拉制工艺参数的确定：根据冷拔设备的特点和铌材料的性能，确定合适的拉制工艺参数，如拉制速度、拉制力度和拉制温度等。需要注意的是，铌材料具有较高的热处理温度，但过高的温度会引起晶粒长大和过度软化，降低铌管的性能。 3. 冷却润滑剂使用：在冷拔过程中，可以使用润滑剂来减小摩擦，降低热量的产生。常用的润滑剂包括油脂、石蜡等。润滑剂的选择应根据铌材料的特性和冷拔设备的要求进行。 第四步：热处理 经过冷拔加工的铌管进行热处理。热处理是为了进一步改善铌管的组织结构和机械性能。一般情况下，可以采用退火处理。退火温度和时间根据铌材料的具体材质和加工需求来确定。 第五步：表面处理 经过热处理的铌管进行表面处理。表面处理的目的是除去铌管表面的氧化层和污染物。可以采用酸洗、抛光等方法进行表面处理。 结论 通过上述一种铌管材的加工方法，可以有效地提高铌管的加工效率和加工质量。然而，随着工艺的不断发展和加工设备的改进，铌管的加工方法也在不断更新，以满足不同领域对于铌材料的需求。因此，需要根据实际情况选择合适的加工方法，以获得最佳的加工效果。

射频超导腔用高纯铌材的制取方法及发展
由于激光频率传递和精确激光调制等技术已经十分成熟，微波射频超导腔（RF-SQUID）由此引起了越来越多的关注，因为它在大尺實具备高功率和高灵敏度。

因此，高纯铌（99.95%~99.999%）是目前应用于此腔体材料中最为优越的材料之一，具有良好的热稳定性、宽自发射温度范围和良好的超导能力，可以有效地改善腔的性能。

铌是一种金属，具有稳定性和抗热性能，除了运用于造墨管外，多应用于航空、航天、军工等行业，以及用作晶体器件的外壳等。

由于铌的轻质和高强度，使它在零件製造中得
到了廣泛的应用，特=别是除了用于腔管制造，也可用于高精度零件的加工、成型、镀膜
和组装，以及制造冷凝器等冷沸腾器件。

铌材料可以采用多种方法进行制取，例如铝铌熔法、熔咖法、高温膜法等。

其中，由
于咖啡膜法具有高精-度、膜厚小、可控性优良等优点，因此，在微波射频超导腔中广泛
应用。

此外，由于最新的技术已经改善了铌的制取过程，可以提高铌材料的质量，有效地改
善腔密封性和热稳定性。

例如，可以使用电离蒸发法来生产高纯度铌，与典型的熔咖法不
一样，它可以提供更精确的晶体尺寸和结构，使铌作为RF-SQUID的最佳材料更加可靠。

无论如何，高纯铌将会继续在微波射线超导腔的制造中占据重要的位置，今后的发展
方向将会不断延伸至其他应用场合，例如通信、计算机、辐射等领域。

而实施更佳的制取
和加工处理技术，也更加有利于发展了特定的器件应用，具备快速响応功能，并具有良好
的耐久性。

铁合金的生产工艺铁合金是一种以铁为基础的合金，由铁和其他合金元素（如铬、镍、钼等）混合而成。

铁合金具有较高的强度和硬度，同时具备一定的耐腐蚀性能，广泛应用于制造业、建筑业等领域。

下面将介绍铁合金的生产工艺。

铁合金的生产工艺主要包括原料准备、炼铁和炼钢三个步骤。

首先是原料准备。

生产铁合金的主要原料是铁矿石和其他合金元素的矿石。

这些矿石经过破碎、磨粉等工艺处理后，得到适合进行炼铁和炼钢的原料。

然后是炼铁。

炼铁是将矿石经过还原反应，将铁元素从矿石中分离出来的过程。

常用的炼铁方法有高炉法、直接还原法和电解法等。

其中，高炉法是目前应用最广泛的炼铁方法。

在高炉法中，将铁矿石和焦炭一起放入高炉炉腔，通过高温和还原剂的作用，使矿石发生还原反应，生成液态铁。

液态铁会分层沉淀，底层是铁水，上层是渣。

最后是炼钢。

炼钢是将铁水中的杂质去除，加入适量的合金元素，调整铁合金的成分和性能的过程。

常用的炼钢方法有转炉法和电炉法等。

其中，转炉法是一种较为常用的炼钢方法。

在转炉法中，将铁水和废钢放入转炉，通过氧化剂的作用，使废钢中的杂质氧化并脱除。

然后添加适量的合金元素，调整铁合金的成分。

最后，将炼制好的液态钢水浇铸成型。

铁合金的生产工艺中需要注意以下几个方面：1.选用合适的原料。

合适的原料可以提高铁合金的品质和性能。

2.控制炉温和处理时间。

炉温和处理时间对铁合金的炼制质量有很大影响，需要进行精确控制。

3.防止杂质的混入。

炼制过程中需要严格控制杂质的混入，以保证铁合金的纯度。

4.控制合金元素的添加。

合金元素的添加对铁合金的性能有着重要的影响，需要根据具体需求进行合理控制。

总之，铁合金的生产工艺包括原料准备、炼铁和炼钢三个步骤。

通过合适的原料选用、炉温和处理时间的控制、防止杂质混入以及合金元素的合理添加，可以获得优质的铁合金。

铁合金具有重要的应用价值，在现代工业中有着广泛的应用。