钨镍铁综合了 金属 钨和铜的优点，其中钨熔点高(钨熔点为3410℃，铁的熔点1534℃)，密度大(钨密度为19.34g/cm3，铁的密度为7.8g/cm3) ；铜导电导热性能优越，钨铜合金(成分一般范围为WCu7~WCu50)微观组织均匀、耐高温、强度高、耐电弧烧蚀、密度大；导电、导热性能适中，广泛应用于军用耐高温材料、高压开关用电工合金、电加工电极、微电子材料，做为零部件和元器件广泛应用于航天、航空、电子、电力、冶金、机械、体育器材等 行业 。钛拥有相当良好的抗腐蚀能力，可以抵抗酸、氯气。（箔材最薄0.008mm厚度）此外，钛的另一个特性是拥有很高的强度－重量比，他是一种重量轻，却拥有高强度的 金属 。纯钛的延性良好，容易加工，表面呈银白色 金属 光泽。熔点高，是良好的耐火 金属 材料。长年为世界电子 行业 、电力 行业 、石油 行业 、医用 行业 、化工 行业 输送自己优势的产品与服务。钼铜合金(MoCu alloy)是钼和铜的合金，钨和钼均为难熔合金(钨熔点3410℃，钼熔点2615℃)，元素周期表中同为VIB族，化学性质极为相近，钼铜和钨铜应用范围很大一部分重合，两者相差最大的是密度(钨的密度为19.3g/cm3，钼的密度为10.2 g/cm3)，故钨铜适合做高比重材料，高比重材料多以钨做主要成分，而钼铜质量轻，经常作为航天、航空仪表的配件。钼铜已规模应用的有高压真空开关用电工合金、微电子封装热沉材料、线切割电极丝，以及仪器仪表元器件。镍铁的应用是由镍的抗腐蚀性能决定的，合金中添加镍可增强镍的抗腐蚀性能。不锈钢与合金生产领域是镍的最大应用领域。合金中加入镍的用途：蒙乃尔高强度耐蚀镍铜锰铁合金(Ni，Cu，Fe，Mn)在化学设备、造船业领域广泛应用，还用于制造沉淀池和盖等；尼赫罗姆镍铬合金和克罗梅尔铬镍合金(Ni，Cr)以导线形式应用于变压器、烘炉、熨斗、加热器等；因瓦铁镍合金(Ni，Fe)的膨胀系数很低，可用于制造时钟和测量卷尺中的摆锤；由于坡莫合金(Ni，Fe)具有极好的磁化系数，因而在海上电缆和电力输送工艺中推广应用；锌白铜(Ni, Cu, Zn)用于制造家具；阿尔尼柯铁镍铝钴合金(Ni, Co, Fe, Al)是一种强磁性材料，用于制造具备永久磁铁性能的精细工具。镍涂料很早就用于装饰，用来保护许多种碱 金属 的腐蚀。镍在镍铁中有轻微的石墨化作用，可稳定珠光体和减少铁素体含量。因此铸铁中的镍有助于取得均匀而一体的结构和良好的性能。添加少量的镍（Ni0.1%-1.0%）会导致形成微细的珠光体，当含镍量较高时，会形成马氏体和奥氏体。微细而稳定的珠光体可使铸铁具有良好的加工性能和硬度。因此，加镍铸铁件可用来制造汽车制造业中的铸件。含铬、钴和钼的低铁镍合金，用高温合金时，一般称哈斯特耐蚀镍基合金，在923℃时的抗拉强度高达233.24MPa。含Ni30%－90%的铁镍合金磁导率高，因而适用电气和电子工业，例如含Ni30%、Fe70%的克莱马克斯合金。含Ni80%、Cr14%、Fe6%的合金是一种特殊耐蚀的弹簧材料，用于牙科治疗上。镍也用来作硬币和用在蓄电池工业中。镍钛合金的这种记忆功能有很多用途。比如，用它制成的机器人的胳膊会随着温度的变化，上下左右转动，显得十分逼真，就好像机器人真有感觉似的。镍钛合金在医疗上也有想象不出的作用。例如，把镍钛合金丝制成直径很小的弹簧形，使它在体温条件下，把自己的外形记住。然后再把它拉直，通过一根小导管，在X光照射的情况下，慢馒插入动脉内。导管中的镍钛合金丝在体温的刺激下，慢慢地会变成弹簧形，就像在动脉血管的内壁形成了一层衬套，从而能防止动脉内壁过薄而带来的危险。在服装业中，镍钛合金也有用武之地。在制造妇女使用的文胸时，如果用镍钛合金取代钢丝支架，就能大大延长文胸的使用寿命。制造商根据每个妇女乳房的大小和需要，制造出在各种体温条件下的特定产品，这种产品即使经过多次的洗涤晾晒，只要一碰到记忆中的体温时，很快就能恢复原来的形状。更多有关钨镍铁请详见于上海 有色 网

目前低镍铁合金价格市场主流报价3200元/镍左右，较高报价3300元/镍；中镍铁4-6%主流出厂价1330元/镍左右，较高报价1350元/镍。镍铁厂商报价微幅上调，但略显乏力。不过，在焦炭等生产成本趋高的情况下，国内大部分镍铁厂商信心十足，他们认为，虽然生产成本压力大，但也能支撑中低镍铁价格保持高位运行。山东焦协在征求山西、河北等省相关焦化企业意见后，决定调整1月焦炭市场价格。自2010年1月10日起，一级冶金焦市场指导价为2200元/吨；二级冶金焦市场指导价为2100元/吨。需要指出的是，此前山东焦协公布的1月1日至10日的焦炭指导价已经大幅上调。其中，一级冶金焦市场指导价为2050元/吨；二级冶金焦市场指导价为1950元/吨，分别较12月份上涨了220元/吨、200元/吨。也就是说，高炉镍铁生产成本是有增无减的。今日，镍铁合金价格报价趋稳，低镍铁1.6-2.0%主流出厂报价3200元/吨左右，较高报价3300元/吨；中镍铁4-6%主流出厂报价1330元/镍左右；高镍铁主流出厂报价1300元/镍左右，较高出厂报价1350元/镍。报价方面较上周来看，调整幅度不大，市场表现相对平稳。     镍铁报价经历一番上涨后，成交方面暂无太多突破迹象。厂商反馈消息，目前镍铁价格报价坚挺，但实际成交量及成交价格并不十分喜人。下游钢厂采购仍存压价现象，使得镍铁价格上涨动力不足，短期内镍铁价格平稳为主调。    市场人士分析，镍铁合金价格生产成本仍旧处于渐增的态势，镍矿、焦炭价格均有上涨。

有关镍铁冶炼的工艺：虽然红土镍矿处理工艺主要分为湿法冶炼工艺和火法冶炼工艺，但目前世界范围内比较成熟的利用红土镍矿冶炼镍铁合金的工艺方法仍旧以火法冶炼为主。火法冶炼镍铁是在高温条件下，以C（或Si）作还原剂，对氧化镍矿中的NiO及其他氧化物（如FeO）进行还原而得。同时采用选择性还原工艺，合理使用还原剂，按还原顺序NiO、FeO、Cr2O3、SiO2进行还原反应。NiO+C→Ni+CO↑ T=420℃ （1）FeO+C→Fe+CO↑ T=650℃ （2）Cr2O3+C→Cr+ CO↑SiO2+C→Si+CO↑因不同产地的镍矿成分不同，NiO及各种氧化物之间组成的化合物也有所不同，因而，在镍铁冶炼过程中，其实际反应较复杂。反应生成的Ni和Fe能在不同比例下互溶，生成镍铁。从上述（1）、（2）反应式中可看出：NiO、FeO还原反应开始温度较低，而且，NiO的开始反应温度比FeO约低200℃；因而，火法冶炼镍铁过程中，尽管所采用的镍矿NiO含量较低，但NiO 90％以上被还原，而且，在Ni／Fe很低的情况下，可通过不同的工艺操作，使产品含Ni量提高到较高水平，与铁合金其他产品（如高碳铬铁、锰硅合金等）相比，电炉粗镍冶炼难度相对较低。目前我国镍铁冶炼主要采用高炉法和电炉法两种：1、高炉法：镍矿→脱水、烧结、造块→配入焦炭、熔剂→高炉冶炼→粗镍铁→精炼降Si、C、P、S→镍铁。在国内，近年采用的火法冶炼镍铁较为普遍，主要是借用于现有炼铁小高炉直接转产，具体操作与小高炉生产生铁操作相似，特别适合于使用低Ni、高Fe镍矿生产低Ni镍铁（含镍生铁）。该工艺仍以焦炭燃烧放热作为冶炼热能，入炉镍矿中FeO可被焦炭中的C充分还原，故粗镍铁中的Ni含量高低基本受限于入炉镍矿Ni／Fe的比值大小。由于国家限制400 立方米以下小高炉的使用，而使用矿热电炉，利用低镍高铁镍矿，直接生产低Ni镍铁，其工艺的合理性和易操作性，似乎不及高炉法，因而采用大容量高炉冶炼低Ni镍铁值得关注和研究。2、电炉法镍矿→脱水、造块→配入焦炭、熔剂→电炉冶炼→粗镍铁→降C、Si、P、S精炼→镍铁。电炉法是以C作还原剂，在电能高温条件下，对镍矿中的NiO、FeO等氧化物进行还原，冶炼出镍铁，因而，在电炉冶炼过程中，调整合适的配炭量，限制FeO还原，可生产出Ni含量较高的电炉镍铁。国外火法冶炼镍铁主要采用此工艺，国内厂家生产含Ni大于10％的产品时亦普遍采用。主要冶炼设备为矿热电炉，国内个别厂家也有使用与电弧炉结构相似的电炉生产（其设备最大容量为9 MVA），其镍矿预处理方式，冶炼工艺的具体操作，精炼工艺设备配套情况及精炼效果均不尽相同，各项指标对比也存在一定差异。更多有关镍铁冶炼请详见于上海 有色 网

镍铁矿是一种镍和铁的硫化物矿物，世界上90%的镍是从这种矿物中提炼的。镍黄铁矿为古铜黄色，具有金属光泽。镍黄铁矿一般呈细粒状，几乎总是与磁黄铁矿和黄铜矿产在一起。在氧化带中易氧化成鲜绿色被膜状镍华或含水硫酸镍。通常呈细粒状，主要产于基性岩浆岩内的铜镍硫化物矿床中，与磁黄铁矿、黄铜矿密切共生。    镍铁矿富集时为镍的重要矿石矿物。常含有可综合利用的钴、铜、铂族元素及硒、碲等。是炼镍的主要矿物原料，用于制造镍钢、镍黄铜、镍青铜等。在炼镍的同时，还可以回收钴。是提炼镍的最主要矿物原料，世界上90％的镍是从镍黄铁矿中提取的。加拿大安大略的萨德伯里是世界上著名产地。中国的甘肃金川、吉林盘石也是镍黄铁矿的主要产地。　 镍大量用于制造合金。在钢中加入镍，可以提高机械强度。如钢中含镍量从2．94％增加到了7.04％时，抗拉强度便由52．2公斤／毫米2增加到72．8公斤／毫米3。镍钢用来制造机器承受较大压力、承受冲击和往复负荷部分的零件，如涡轮叶片、曲轴、连杆等。含镍36％、含碳0.3-0．5％的镍钢，它的膨胀系数非常小，几乎不热胀冷缩，用来制造多种精密机械，精确量规等。含镍46％、含碳0．15％的高镍钢，叫“类铂”，因为它的膨胀系数与铂、玻璃相似，这种高镍钢可熔焊到玻璃中。在灯泡生产上很重要，可作铂丝的代用品。一些精密的透镜框，也用这种类铂钢做，透镜不会因热胀冷缩而从框中掉下来。由67．5％镍、16％铁、15％铬、1．5％锰组成的合金，具有很大的电阻，用来制造各种变阻器与电热器。    我国镍矿的分布：镍矿：主要类型属岩浆晚期分硫化物铜镍矿床。镍含于基性，超基性岩体中，沿断裂破碎带侵入，以会理铜镍矿床最重要，并伴生铜、钴、铂、金、银、硒等矿物。此外，盐源等地有化铜镍矿；会理有含镍铁矿，钒钛磁铁矿中伴生有镍矿。由于钒矾磁铁矿中含镍品位低，不易分选冶炼，故州内主要为会理马河镍矿，是我国建设的第一个镍矿。    更多关于镍铁矿的资讯，请登录上海有色网查询。

铁粉，尺寸小于1mm的铁的颗粒集合体。颜色：黑色。是粉末冶金的主要原料。按粒度，习惯上分为粗粉、中等粉、细粉、微细粉和超细粉五个等级。粒度为150～500μm范围内的颗粒组成的铁粉为粗粉，粒度在44～150μm为中等粉，10～44μm的为细粉，0.5～10μm的为极细粉，小于0.5μm的为超细粉。一般将能通过325目标准筛即粒度小于44μm的粉末称为亚筛粉，若要进行更高精度的筛分则只能用气流分级设备，但对于一些易氧化的铁粉则只能用JZDF氮气保护分级机来做。铁粉主要包括还原铁粉和雾化铁粉，它们由于不同的生产方式而得名。铁粉 纯的金属铁是银白色的，铁粉是黑色的，这是个光学问题，因为铁粉的比表面积小，没有固定的几何形状，而铁块的晶体结构呈几何形状，因而铁块吸收一部分可见光，将另一部分可见光镜面反射了出来，显出白色;铁粉没吸收完的光却被漫反射，能够进入人眼的可见光少，所以是黑色的。 铁粉的应用 粉末冶金工业中一种最重要的金属粉末。铁粉在粉末冶金生产中用量最大，其耗用量约占金属粉末总消耗量的85%左右。铁粉的主要市场是制造机械零件，其所需铁粉量约占铁粉总产量的80%。

1)采用镁质材料筑炉，在筑炉过程中要配好粘合剂并控制用量;捣打时，每一层铺料厚度为40—60mm，并用风镐捣打紧密，捣打完扒毛后，方可铺料捣打下一层;在烘炉过程中要把水分烘干。 2)采用炭砖筑炉，改炭砖平放为竖放，并在炭砖中部打眼用小石墨电极连接成整体，砖缝用炭质材料填充，同时用风镐捣打紧密。 3)在筑炉时，两个出铁口要有一定高差，生产前期使用高位出铁口，当炉底侵蚀到一定程度时使用低位出铁口。 4)控制配碳量和提高二次人炉电压，控制电极下插深度，防止炉底侵蚀。 5)控制好渣型，尤其是渣中的FeO含量，其既影响渣的导电性，又影响渣的熔点，最终影响镍的回收率。 6)镍矿在人炉前需要预先经过干燥脱水，在干燥和预热时控制好配碳量和水分，有利于减少翻渣事故发生，同时也有利于因翻渣引起的电极事故。 7)电极压放时，要勤放、少放;有条件的也可改用炭素电极或石墨电极。  8)加强冶炼操作，勤观查，勤调节。

粉末冶金和粉末喷涂介绍     粉末冶金 粉末冶金是制取金属或用金属粉末（或金属粉末与非金属粉末的混合物）作为原料，经过成形和烧结，制造金属材料、复合以及各种类型制品的工艺技术。粉末冶金法与生产陶瓷有相似的地方，因此，一系列粉末冶金新技术也可用于陶瓷材料的制备。由于粉末冶金技术的优点，它已成为解决新材料问题的钥匙，在新材料的发展中起着举足轻重的作用。　     粉末冶金具有独特的化学组成和机械、物理性能，而这些性能是用传统的熔铸方法无法获得的。运用粉末冶金技术可以直接制成多孔、半致密或全致密材料和制品，如含油轴承、齿轮、凸轮、导杆、刀具等，是一种少无切削工艺。　　    （1）粉末冶金技术可以最大限度地减少合金成分偏聚，消除粗大、不均匀的铸造组织。在制备高性能稀土永磁材料、稀土储氢材料、稀土发光材料、稀土催化剂、高温超导材料、新型金属材料（如Al-Li合金、耐热Al合金、超合金、粉末耐蚀不锈钢、粉末高速钢、金属间化合物高温结构材料等）具有重要的作用。　　　    （2）可以制备非晶、微晶、准晶、纳米晶和超饱和固溶体等一系列高性能非平衡材料，这些材料具有优异的电学、磁学、光学和力学性能。　　　    （3）可以容易地实现多种类型的复合，充分发挥各组元材料各自的特性，是一种低成本生产高性能金属基和陶瓷复合材料的工艺技术。　　　    （4）可以生产普通熔炼法无法生产的具有特殊结构和性能的材料和制品，如新型多孔生物材料，多孔分离膜材料、高性能结构陶瓷磨具和功能陶瓷材料等。　　　    （5）可以实现净近形成形和自动化批量生产，从而，可以有效地降低生产的资源和能源消耗。　　　    （6）可以充分利用矿石、尾矿、炼钢污泥、轧钢铁鳞、回收废旧金属作原料，是一种可有效进行材料再生和综合利用的新技术。　 　　    我们常见的机加工刀具，五金磨具，很多就是粉末冶金技术制造的。 粉末冶金材料的应用与分类　　    （1）应用：（汽车、摩托车、纺织机械、工业缝纫机、电动工具、五金工具.电器.工程机械）等各种粉末冶金（铁铜基）零件。　　    （2）分类：粉末冶金多孔材料、粉末冶金减摩材料、粉末冶金摩擦材料、粉末冶金结构零件、粉末冶金工模具材料、和粉末冶金电磁材料和粉末冶金高温材料等。 粉末喷涂 粉末喷涂是用喷粉设备(静电喷塑机)把粉末涂料喷涂到工件的表面，在静电作用下，粉末会均匀的吸附于工件表面，形成粉状的涂层；粉状涂层经过高温烘烤流平固化，变成效果各异(粉末涂料的不同种类效果)的最终涂层；粉末喷涂的喷涂效果在机械强度、附着力、耐腐蚀、耐老化等方面优于喷漆工艺，成本也在同效果的喷漆之下。

炼钢技术的进步，原来采用纯镍类原料冶炼合金钢和不锈钢的钢厂，从经济角度考虑已改用非纯镍类，因此，火法冶炼发展很快。处理红土镍矿的火法冶炼有两种冶炼方法，一种方法是用鼓风炉生产，另一种方法是电炉还原熔炼得到镍铁。由于鼓风炉冶炼是最早的炼镍方法之一，随着生产规模扩大、冶炼技术进步、炼钢厂对镍类原料要求的提高，以及环境保护要求的提高，这一方法已逐步被淘汰。采用电炉熔炼：(1)熔池温度易于控制，可以达到较高的温度，可处理含难熔物较多的原料，炉渣易于过热，有利于四氧化三铁的还原，渣含有价金属较少;(2)炉气量较少，含尘量较低;(3)生产容易控制，便于操作，易于实现机械化和自动化。因此，电炉熔炼是发展趋势。 由于红土镍矿熔点在1600～1700K之间，组成红土镍矿的矿物氧化物稳定性依次为：CaO>SiO2>Fe203>NiO，氧化物稳定性大小决定该元素的还原性大小，因此，红土镍矿中各氧化物在还原性气氛中还原顺序为：NiO>Fe203>SiO2>CaO。为了提高镍铁产品质量，电炉镍铁冶炼采用选择性还原原理，即缺碳操作：在电炉还原熔炼的过程中几乎所有的镍氧化物都被还原成金属，而铁则不必全部还原成金属铁，铁的还原程度通过还原剂焦炭的加入量加以调整，镍的比重较大，在生产中容易造成炉墙和炉底被侵蚀或烧穿(生产周期短的不到1个月)，电极事故频繁，产品含镍低。因此，电炉镍铁冶炼关键技术是：(1)延长炉龄，(2)减少电极事故，(3)提高产品含镍量和镍的回收率。 电炉镍铁冶炼技术措施：1)采用镁质材料筑炉，在筑炉过程中要配好粘合剂并控制用量;捣打时，每一层铺料厚度为40—60mm，并用风镐捣打紧密，捣打完扒毛后，方可铺料捣打下一层;在烘炉过程中要把水分烘干。 2)采用炭砖筑炉，改炭砖平放为竖放，并在炭砖中部打眼用小石墨电极连接成整体，砖缝用炭质材料填充，同时用风镐捣打紧密。 3)在筑炉时，两个出铁口要有一定高差，生产前期使用高位出铁口，当炉底侵蚀到一定程度时使用低位出铁口。 4)控制配碳量和提高二次人炉电压，控制电极下插深度，防止炉底侵蚀。 5)控制好渣型，尤其是渣中的FeO含量，其既影响渣的导电性，又影响渣的熔点，最终影响镍的回收率。 6)镍矿在人炉前需要预先经过干燥脱水，在干燥和预热时控制好配碳量和水分，有利于减少翻渣事故发生，同时也有利于因翻渣引起的电极事故。 7)电极压放时，要勤放、少放;有条件的也可改用炭素电极或石墨电极。 8)加强冶炼操作，勤观查，勤调节。

日前，记者从辽宁北票盛隆粉末有限公司了解到，该公司用高科技把普通铁精粉加工成还原铁精粉，使普通铁精粉成为身价倍增的高附加值产品。目前，还原铁粉的国内市场价格为每吨4800元-18000元。（据2006年6月26日报道，国内部分地区铁精粉采购价格分别为承德580-590（含税）元/t、霍邱660-670（含税）元/t 、本溪510-520 (含税)元/t ）         北票盛隆粉末冶金有限公司前身是生产普通铁精粉的北票铁矿。2000年，该公司依托当地丰富的铁矿资源和自己较强的采矿、选矿生产能力，引进和采用乌克兰先进技术，并积极与国内科研院所开展技术合作，实现了初级资源型企业向高新技术企业的转型，开发出了还原铁粉、铝镍合金粉等一系列附加值较高的冶金新产品。2002年，该公司开始生产还原铁粉，目前已达到9000吨的年生产能力，产品主要供给“珠三角”和“长三角”地区的零部件制造企业，同时出口日本等国家和地区。    据了解，还原铁粉是用高科技把含铁量66%以上的普通铁精粉，经过加工成海绵铁、粉碎、磁选、两次还原、筛分等工序提纯，使其变成含铁量达到99%以上的纯铁粉，粒度可达到100-500网目。还原铁粉可用于汽车零部件制造、家电零部件制造、金刚石工具、钢结硬质合金以及高端电子产品软磁性材料等领域；用还原铁粉制成的各种零部件，能够做到无机械切削加工或极小量机械切削加工的特点，使下游各类制造业节约能源和原材料，降低生产成本。 来源:世纪金山网

进入工厂原料场的氧化镍矿石含有30％以上的水分（结晶水），需要在还原焙烧阶段将水分去除。这个过程是在一个回转窑中进行的。矿石在料场破碎、中和混匀以后，向其中加入炭素还原剂和熔剂，充分混合均匀以后加入到回转窑中。在回转窑中，矿石被焙烧脱水，重量减少30％左右，镍被加入的炭素还原剂还原，形成了温度为600～700℃镍渣。这些镍渣在隔热的状态下被送入到矿热炉的供料料仓（内衬耐火保温层），根据生产工艺的要求，镍渣通过一个密封的管状布料装置均匀地分配到矿热炉内。 　          矿热炉在这种工艺流程中是投资最大的设备，为了环保和工业卫生的需要，炉子被密封起来。在矿热炉中通过电弧冶炼，分离出粗制的镍铁和电炉渣，同时产生含CO75％的还原性气体，这种气体经过净化以后返回到回转窑中作为燃料进行燃烧，提供回转窑所需要的热能，尘灰返到矿热炉继续参与冶炼。电炉炉渣是一种很好的建筑材料，但是目前仅用于道路的建设。从矿热炉中得到的镍铁含硫、硅、碳、磷等杂质高，还不适用于冶炼高级不锈钢。这些粗制的焙烧脱水还需要进行精炼以后才能做为成品出厂。 　 　          将1t的原料矿加入回转窑，大约可以得到650～700kg的镍渣，这些镍渣加入到矿热炉中，大约可以得到120～150kg的粗制镍铁。粗制镍铁中的镍含量一般为14％，最高时可以达到18％。

这个工序的生产工艺流程基本上延袭了传统的工艺流程。 　　 进入工厂原料场的氧化镍矿石含有30％以上的水分（结晶水），需要在还原焙烧阶段将水分去除。这个过程是在一个回转窑中进行的。矿石在料场破碎、中和混匀以后，向其中加入炭素还原剂和熔剂，充分混合均匀以后加入到回转窑中。在回转窑中，矿石被焙烧脱水，重量减少30％左右，镍被加入的炭素还原剂还原，形成了温度为600～700℃镍渣。这些镍渣在隔热的状态下被送入到矿热炉的供料料仓（内衬耐火保温层），根据生产工艺的要求，镍渣通过一个密封的管状布料装置均匀地分配到矿热炉内。 　 矿热炉在这种工艺流程中是投资最大的设备，为了环保和工业卫生的需要，炉子被密封起来。在矿热炉中通过电弧冶炼，分离出粗制的镍铁和电炉渣，同时产生含CO75％的还原性气体，这种气体经过净化以后返回到回转窑中作为燃料进行燃烧，提供回转窑所需要的热能，尘灰返到矿热炉继续参与冶炼。电炉炉渣是一种很好的建筑材料，但是目前仅用于道路的建设。从矿热炉中得到的镍铁含硫、硅、碳、磷等杂质高，还不适用于冶炼高级不锈钢。这些粗制的镍铁还需要进行精炼以后才能做为成品出厂。 　 　将1t的原料矿加入回转窑，大约可以得到650～700kg的镍渣，这些镍渣加入到矿热炉中，大约可以得到120～150kg的粗制镍铁。粗制镍铁中的镍含量一般为14％，最高时可以达到18％  (miki)

熔炼镍铁炉料选用电弧炼钢炉。电极和熔融物之间的热电弧是炼钢炉的首要动力。电弧发生和坚持的必要条件是从阴极发射出来的电子，因而，热电子的发射在电弧炉中起着首要效果。电弧柱是一种阴极和阳极物质的气体与蒸气的激烈电离混合物。电弧炉的长度与电极和熔体之间的电压降成正比（约40伏）。     全苏标准ΓOCT7206-73规则，电弧炉的容量为0.5～200吨。炉子的结构取决于炉料的装料办法。各种尺度的炉子都有一套专用机械装料组织。在再生有色冶金中，熔炼镍铁时，应当以为用可翻转或可卸式炉顶的炉子，如ДCП-6H2、ДCП-12和ДCП-25等类型的炉子最合适（图1）。    上述各种炉子的基本参数列于表1。 表1  ДCП型电弧炉的基本参数参数ДCП-6H2ДCП-12ДCП-25炉子容量（吨） 变压器功率（千伏安） 变压器二次电压（伏） 电极最大电流（安） 石墨电极直径（毫米） 电极分化直径（毫米） 熔池歪斜时直径（毫米） 炉深（从炉门计）（毫米） 火焰空间高度（毫米）6 4000±20% 270～116 9850 300 1000 2230 425 11012 8000±20% 320～120 17300 350 1000 2740 555 136525 12500±20% 390～132 22300 400 1250 3540 775 1500  图 1电弧炼钢炉 1-歪斜传动设备；2-熔池旋转组织；3-作业窗门的进步组织； 4-煤气输出管；5-炉顶；6-电极；7-横梁；8-进步和炉顶旋转组织； 9-电极夹持器；10-根底梁；11-锭座；12-外壳；13-浇铸嘴；14-作业窗     这种炉子凭借截面积为300×12mm的铜母线（对ДCП-25型而言）与变压器二次抽头连接成短网路（图102）。可曲折的电缆绝缘子串可用来使电流从停止的电缆上传递给与电极夹持器一同滚动的可动电缆中，并确保炉子的歪斜，便于倒出金属和渣。  图2  电炉的短网路 1-变压器室母线；2-可曲折电缆绝缘子串； 3-电极夹持器电流导管；4-电极夹持器线端盒；5-电极     电极夹持器软管里的母线可用来把电流从可动的电缆传送给电极夹持器的顶端，通用的为水冷却铜管。     电弧炉中，选用碳电极（全苏标准ΓOCT4425-72）和石墨电极（全苏标准ΓOCT4426-71）。     碳电极用无烟煤或热无解无烟煤、焦炭、石油焦炭、沥青和焦油等制成。将预备好的混合物预先锻烧、破碎，再焙烧。下面列出的是碳电极的某些技能数据： 直径（毫米）    300    350    400    500 作业电流密度（安／厘米2，不大于）     10    10    9    9 最大电流（千安）      7.06    9.6    11.3    17.7     石墨电极用人造石墨在电炉中于2000～2400℃的温度下将碳电极石墨化的办法制成。其简明特征如下： 直径（毫米）                           300    350    400    450    500 作业电流密度（安／厘米2，不大于）      19    18    16    16    15 块度的标准长度（毫米）                 1500    1500    1500    1700    1700 最大电流（千安）                       12.7    16.4    20.1    24.4    28.5     在再生金属冶金中，熔炼镍铁时不选用自焙电极。[next]     电弧炉有衬耐火砖的金属外壳维护。镍铁的熔化温度为1700℃。此外，炉壁和炉顶要饱尝住电弧的高达4700℃的热辐射效果。这种极强的高温条件要求正确挑选隔热耐火材料。炉底有石棉板做成的隔热层，一至两排粘土砖与镁砖构成的作业层（数层）。在耐火砌体和外壳之间有50毫米的空地，其间装满镁粉。炉壁由镁铬砖砌成。也可用这种砖做炉顶。炉拱的高度与弦之比为1：10。     剧烈改变着的热负荷使耐火材料很快磨损。一个炉顶可熔炼40炉，炉壁可熔100～120炉，而炉底处于最佳状况。炉底因为难溶炉渣结晶而常常构成炉瘤。     炉子使用液压传动设备可向炉口方向歪斜40℃。镍铁经炉口注入炉旁的盛有水的水池内，镍粒是主产品。炉渣经出渣口排入专用的金属箱内。炉子向出渣口歪斜10°，凭借液压传动体系，炉顶进步300毫米装料，并能与电极一同移至一边。     工艺进程是周期性的，其首要工序为：熔炼前的预备、装料及熔化、金属精粹、出渣、浇注金属。炼一炉全进程需4.5～6小时。     将预备好的炉料装入电炉。     将进行处理的废蓄电池按其规格尺度先进行手选分类。在专用破碎机大将正负极座板分隔，该破碎机如图103所示。该破碎机由机座、能按长宽尺度切开蓄电池外壳的机械设备、钢刀、液压体系的紧固设备和操作体系组成。一台破碎机的出产能力为14吨／日。破碎机的外形尺度为2.5×2.3×2.5米。液压体系由HШ-46型泵和80毫米直径的液压缸组成，工用压力为11.2兆帕。     将厚度在6毫米以下的金属废料（切头、切边、带等）以及蓄电池块按规则份额做成炉料，并送入具有400千牛顿揉捏力的CPA-4002B型压力的料斗之中。包块尺度600×600×1000毫米，刨屑放入揉捏力为2450千牛顿、容积为360×360×500毫为的Б-1334型压力机内揉捏；蓄电池外壳和非金属部分（分离器、填料）放在ПГ-150和Б-133A型压力机内揉捏，所得压块送至再生黑色金属收回局。     散料如碎屑、粉未、阴极吊钩等物可直接投炉。     厚度达80毫米的金属废料用鳄式剪切机剪切。电炉熔炼的备料工艺流程见图104，按最难破碎的混合物来装备金属炉料。金属废料和非金属废料之间的份额为1：3或1：5。     炉料用料筐由桥式吊吊至炉前，按炉子的容积分层铺平。石英作为溶剂送入炉内，占含镍物为总量的5～6%。炉膛装满后，炉顶便处于作业状况。伸长电极，置于其位，然后炉子便处于负荷状况。     视熔炼状况，炉料将逐渐下沉，炉膛放空，需再生添料。在处理未打包的再生物料时，要增加五～六次炉料，有时要增加十次炉料。炉料应加在正熔炼的炉料上，而不要参加溶池内，以防止金属的爆破和喷溅。炉料的总量为10～12吨。末次加料后，要进行彻底熔炼，熔化了的金属在1700～1730℃。     呈铬、钨和钼氧化物的杂质转入炉渣内。还有必定数量呈氧化铁状的物质也转入炉渣。氧化硅是造渣的组份；部份金属氧化物以升化物进入气相。     得到契合标准的镍铁后，要从金属表面除渣。[next]     熔炼时，可能有挑选地除掉杂质。为此，造渣进程分两个阶段。铬是最简单氧化的杂质。第一批渣中含铬量较高（镍1～2%、Cr2O315～20%）。铬从金属中除掉约1.5～2.5%。若坚持这一条件，只要少数的钨和钼转入渣中。这时渣应呈酸性。第一次出渣后，应向炉中弥补氧化剂----蓄电池片或氧化镍，一同得到第二批渣。二次渣含有：氧化钨3～8%、氧化钼2～4%和3～7%的氧化铬。第二批渣可用来从中提取钨和钼，渣中钨和钼以CaWO4和CaMoO4方式存在。  图3  电炉炉料制备工艺流程图     因为有挑选的除杂缺乏，使得熔炼时刻延伸大约4小时。因而，进程应与出一种成份的渣一同进行。渣中镍的含量高，要与氧化镍矿石一同投炉处理。这时钨、钼和铬同渣一同无可挽回地损失掉，而炉渣是水泥厂的出产质料。     熔炼所得的金属取样分析后，再经水淬粒化。将溢流槽先填满耐火材料，经过炉的歪斜，调理的细流将镍铁分流。水淬前，把金属筐置于池底，浇注金属前应坚持下列条件：水淬池里水温不低于15℃，金属的温度不高于1700℃、颗粒的尺度小于1毫米的不多于6%。颗粒的实践粒度成分是（毫米）：＋10    64.9%    －2.5＋1.6     2.5%      －10＋7      14.0%      －1.6＋1.0     1.2%   －7＋5     8.2%     －1.0＋0.4      0.6% －5＋3     7.7%     －0.4     0.2%－3＋2.5    0.7%     非金属渣夹杂物含量不该超出镍铁分量的10%，其物理性质为：密度7.1克／分米3，堆比重3.64吨／米3，熔点1326℃。     在镍的收回率为97%的状况下，镍铁的收回率约占固体炉料分量的60%。所得合金的技能条件已得到赞同，列于表2中。 表2  镍铁的技能条件牌号Ni＋CoCoSiCCrCuSPAlMnMoφH-125.00.250.10.10.10.250.150.020.050.050.30φH-220.00.300.10.10.10.300.200.020.050.050.30φH-315.00.350.10.10.10.300.200.020.050.050.30     雷日斯克镍厂出产的镍铁实践均匀成分为：Ni＋Co26.2%，Co0.2%,Si0.5%，    Co0.06%,Cr0.07%,Cu0.25%，S0.09%，P0.015%，Al0.03%，Mn0.03%，Mo0.15%。只要正确地装备炉料，严格遵守熔炼的工艺规程，才干得到如此高质量的镍铁。     经用户赞同，镍铁中答应某些元素的改变，有利于出产某些牌号的钢和铁。     熔炼所得到的渣中含Ni1～3%、Co0.2%以下、W1%以下、Mo1%以下、Cu0.03%以下、Cr2O310～35%、FeO10～20%、CaO6～15%、MgO8～10%、SiO210～20%，其产出率为18～20%。     从炉上出来的气体里含有粉尘。精粹期间的含尘量为0.7克／米3。粉尘加权均匀试样的化学成分为：Ni4.5%，Fe29.5%，w4.5%，Mo1.1%。粉尘的粒度：－5微米占75%。     因为熔炼的还原性，排出的气含CO量高，故应首要将其放入燃烧室使其燃尽。气体从炉中出来时的温度为1250～1350℃。燃尽要参加空气。气体燃尽前的成分为：CO27.5%，O20.3%,CO13%。     燃尽后的CO含量不该超越0.2%。

矿石经在回转窑中干燥后，进行分级，并除掉低品位的粗块，这时的成分大致为：Ni1.65%，Co0.02%，Fe12%，SiO250%，MgO25%，Cr2O31.5%，Al2O31.3%，化合水7%。 干燥的矿石经破碎后，筛出小于0.08mm的筛下料，并放在多层焙烧炉中进行预焙烧。筛上料则放在用煤气加热的回转窑中，加热到700℃左右，以除去水分和预热矿石。加热好的热料即送到炉前料仓内，接着再从料仓将料装入14000kV.A开口式电炉中，电炉自焙电极直径约1000mm，并配有水冷炉壁。冶炼每吨矿石的耗电量约为760kW.h，电极消耗量为5kg。 往熔化的氧化矿和金属的混合液中添加一种强还原剂，并将矿石、还原剂和液态金属充分混合。还原剂采用含硅50%的硅铁。熔池的搅动是通过在两个铸桶间的快速倒来倒去的方法实现的。其还原顺序如下：（2Fe2O3）+[FeSi]=4(FeO)+(SiO2)+[Fe]（2NiO）＋[FeSi] =2[Ni]+[Fe]+( SiO2) (2FeO)+[FeSi]=3[Fe]+(SiO2)  硅铁中的铁直接进入金属相。来自前步工序的1650℃的液态矿石、硅铁（1.5L/kg液态矿石中的镍）和镍铁，采用在两个铸桶（叫做“跳转混合器”）间倒来倒去的方法进行混合。同硅铁的反应是放热的，所以可防止温度在混合时下降得过多。每操作一次可生产出400kg镍铁，因而在2500kV.A的电炉中要定期装入4000kg精矿用的炉料。 粗镍铁含磷达0.4%，这些磷可在电弧炉中，采用氧化钙含量很高的渣，用铁矿石氧化成P2O5后除掉。液态镍铁用硅铁脱氧后铸成13kg重的锭，其大致成分如下，Ni48%,S0.005%,P0.01%,C0.02%,Cr0.02%，Si0.9%,Co0.5%，Cu0.1%，其余为铁。

流程由6道工序组成：铋矿的浸出与复原；铁粉置换沉积海绵铋；氧化再生；海绵铋熔铸粗铋；粗铋火法精练；铋浸出渣中有价金属的选矿收回。浸出进程的首要反响如下：浸出液经加铋矿复原，使溶液中残存的三价铁复原为二价。加铁粉，沉积出海绵铋，经过氧化，再生三价铁。 此法在工艺上比较老练，铋的浸出率高（渣计98%～98.5%），综合利用好，污染较小，为进步铋资源的综合利用供给了一种有用的途径。但此工艺材料耗费比较高，1t海绵铋耗用工业1.5～1.8t，氧气0.4～0.5t，铁粉0.5～0.6t。因为选用铁粉置换和再生技能，铁和氯离子在溶液中的堆集不容忽视，废液排放量大，浸出液中因为离子浓度相对较高，黏度较大，渣的过滤和洗刷较为困难。工艺流程见图1。图1  铋锡中矿浸出－铁粉置换提铋工艺流程图

近年来，随着钢铁工业的迅速发展和生产规模的不断扩大，在钢铁冶金生产中产生的含铁粉矿也随之迅速增长。主要包括烧结粉尘、高炉粉尘及尘泥、转炉粉尘、电炉粉尘、轧钢皮及尘泥等，这些粉矿的含铁量比较高，是一种可循环再利用的宝贵资源。此外，金属矿在开采过程中也会产生粉矿，对这些含铁粉矿资源的再次利用，具有重要意义，因此有很多球团厂和钢铁企业均对如何利用含铁粉矿进行了深入的研究[1-2]。 在含铁粉矿利用过程中，还存在以下主要问题：①生产出来的球团抗压力太低，满足不了球团进入高炉冶炼的要求。②制备工艺过程中的粘结剂对原材料要求高，含铁矿粉本身来源复杂，严格要求是不可能的，甚至有的粘结剂还要求原料中要加入一定量的含铁90%以上的金属粉才能固化，这就失去了利用矿粉的意义。③球团的固化时间太长，有的需要几十个小时固化时间、或几十天的养护才能产生抗压力，没办法实现批量生产。 本研究拟开发一种简单可靠、适应性广的球团生产工艺，并具有设备简单、投资少、生产成本低、便于操作等优点；要实现这一目标，首先粘结剂的烘干温度要低，加热时间要短，能源消耗要少，不污染环境，所以首先研制了新型粘结剂。已有不少关于球团用粘结剂的研究[3-6]，在前人研究的基础上，对粘结剂进行了进一步深入研究，获得了新的无机、有机复合粘结剂，以此为基础，对加热固化制度工艺也进行了研究，并探索了粘结剂的合适加入量及粘结剂对不同矿粉原料的适应性，以获得能用于实际工业生产的含铁粉矿的球团化制备工艺。 一、试验条件与方法 （一）原材料 1、粘结剂，采用自制无机有机复合粘结剂(简称粘结剂)。 2、含铁粉矿，来自攀枝花某企业，其化学组成见表1。（二）试验过程 每次称取含铁粉矿原料500g，试验采用人工配料混合，试样加压成型是在万能压力试验机上进行。加压成型压力为30000N/个，每个球团用料30g，直径为25mm。粉矿加压成型后放在加热炉中进行烘干固结，最后测其径向抗压力。其径向抗压力与实际工业生产中对辊压块法生产的椭圆球团两端点间的力更接近，所以在试验中，都是采用的测试试样的径向抗压力。试验过程如图1所示。 （三）抗压力测试 试样为直径25mm，高20mm的圆柱体，每种条件下制作5个试样进行抗压力测试，去掉最高、最低值，取其余3个值的平均值作为该条件下的抗压力值。 （四）所用仪器与设备 加压设备为YE-30型液压式压力试验机，烘干设备为TMF-4-3型陶瓷纤维高温炉，抗压力检测设备为CMT5105型微机控制电子万能试验机。二、试验结果与分析 （一）加热固化制度对球团抗压力的影响 所用粘结剂要在加热条件下才能固化，因此加热固化制度是球团制备重要的工艺参数之一。通过查阅文献，采用自制的无机有机复合粘结剂，首先在固定12%粘结剂用量的条件下，通过改变加热固化温度，进行试验，其固化温度对球团抗压力影响的试验结果见表2。从表2可见，将试样从室温直接加热到加热固化温度并保温1h的条件下，加热固化温度从300，400，500℃，变化到800℃的过程中，试样的径向抗压力是依次增大的，在500℃时达到最大值。当温度800℃时，径向抗压力反而降低了。所以采用500℃为此工艺较合适的加热温度。通过查阅文献，当球团试样加热到500℃左右时，球团试样中的粘土失去结构水，粘土变成了死粘土，相当于常见的泥通过烧制变成了砖瓦，从而表现出球团抗压力的提高。不仅如此，粘土向死粘土的转化，可使球团在雨水作用的条件下不会散开，而保持其力，有利于球团生产后的储存和运输，这对大批量生产球团的企业非常重要。 试验过程中，发现水分对粘结剂的固化作用产生影响，所以设计了在加热固化过程中的一个除水的过程，在105℃时保温0.5h，以除去试样中的水分(表3)。 从表3可见，在105℃保温0.5h后，球团试样的径向抗压力明显提高。在105℃保温0.5h，可以除去球团试样中的水分，防止了水分对粘结剂的固化作用产生影响，所以抗压力就提高了。综上，加热固化温度从300，400，500℃，变化到800℃的过程中，试样的径向抗压力在500℃时均达到最大值。所以选定的最佳加热固化制度是球团在加热固化过程中先从室温升至105℃，让其在此保温0.5h后，再连续升温到500℃并保温1h。 （二）粘结剂加入量对抗压力的影响 在球团化的制备工艺中，球团抗压力的产生主要来源于粘结剂的固化作用，所以粘结剂的加入量的多少，直接影响到球团整体性能，也是进行工业化生产过程中，生产成本的主要部分。用相同的加热固化工艺，采用不同的粘结剂加入量，进行了试验，试验结果见表4。从表4可见，随着粘结剂加入量的增加，球团试样的径向抗压力会相应提高。当粘结剂用量为12%时径向抗压力过到最大值。继续增加粘结剂的用量，当增加到14%时径向抗压力反而有所降低。在球团中，径向抗压力的产生主来源于粘结剂在加热固化过程中形成的粘结膜。所以当粘结剂用量增加，形成的粘结膜球团的数量也会相应增加，球团的抗压力会提高。但当粘结剂用量达到14%时，粘结剂的量早已达到饱和状态，多的粘结剂无法再继续形成粘结膜，反而增加了球团中的水分，影响了粘结剂的加热固化效果，导致其抗压力下降。在粘结剂的加入量为12%，先在105℃时保温0.5h，再连续升温到500℃并保温1h的条件下，在攀枝花某企业进行了球团中试生产试验，并用所生产的球团进行了转鼓指数测定，发现大部分转鼓指数在67%左右，最高的可达90%。 （三）不同粉矿条件下的抗压力 为了验证此球团化制备工艺的普适性，选用了3种不同的粉矿原料进行试验。①原料1。高铁粉36%，中加粉40%，转炉污泥24%，含铁量50.81%。②原料2。泥矿20%，中加粉30%，高铁粉30%，铁精矿20%，含铁量52.31%。③原料3。泥矿10%，中加粉50%，高铁粉40%，含铁量50.89%。 按粘结剂加入量为12%，烘干制度采用先在105℃时保温0.5h，再连续升温到500℃并保温1h的工艺方案，对以上3种不同的粉矿原料进行试验，结果见表5。从表4可见，3个不同的原料配比，按此工艺，其球团试样的径向抗压力最低为1.4153 kN，达到了使用的要求。该工艺对粉矿原料没有特别的要求，具有普适性，有很广的应用前景。 通过对加热固化制度、粘结剂的加入量对含铁粉矿球团化力的影响试验，找到了一套合适的制备工艺。此制备工艺生产的球团径向抗压力较高，能满足进入高炉冶炼的要求；此制备工艺对含铁粉矿的原料没有严格的要求，具有普适性；在此工艺中，固化时间为2h左右，生产周期短，适合企业实现批量生产；为解决目前球团生产中存在的主要问题奠定了基础。 三、结论 （一）试验研究表明，球团在加热固化过程中，先在105℃时保温0.5h，除去球团中的水分，再连续升温到500℃并保温1h的工艺方案，所生产的成品球团径向抗压力可从1.5731 kN提高到1.9122kN，成品球团还能抗水，便于工厂保存和运输。 （二）当粘结剂的用量在12%时，所制备的球团径向抗压力最大达到1.9122 kN，能满足高炉冶炼的要求。 （三）通过对不同含铁粉矿的试验研究表明，此工艺对粉矿原料没有特别的要求，具有普适性。 参考文献 [1] 甘勤．攀钢含铁尘泥的利用现状及发展方向[J]．金属矿山，2003(2)：62-64． [2] 田昊，马晓春．烧结除尘灰混合炼钢污泥喷浆的工艺设计与应用[J]．烧结球团，2005(4)：34-36． [3] Eisele T C，Kawatra S K.A review of binders in iron orepelletization[J]．Mineral Processing and Extractive Metallurgy Review，2003，24(1)：90-98． [4] 刘新兵，杜烨．含有机粘结剂人工钠化膨润土在球团生产中的应用[J]．烧结球团，2003，28(6)：47-50． [5] 李宏煦，姜涛，邱冠周，等．铁矿球团有机粘结剂的分子构型及选择判据[J]．中南工业大学学报，2000，31(1)：17-20． [6] 杨永斌．有机粘结剂替代膨润土制备氧化球团[J]．中南大学学报：自然科学版，2007，38(5)：851-857．

氧化铜粉末是一种黑色粉末，该粉末的主要成分就是氧化铜。氧化铜（CuO）是一种铜的黑色略显两性，氧化物，稍有吸湿性。相对分子质量为79.545，密度为6.3-6.9 g/cm，熔点1326℃。不溶于水和乙醇，溶于酸、氯化铵及氰化钾溶液，氨溶液中缓慢溶解。现在市面上的氧化铜粉末，含量在99%左右。我们在化工厂买回来的氧化铜，通常也是氧化铜粉末，可以直接加工应用。想要了解更多关于氧化铜粉末的市场行情、报价，欢迎上上海有色网查询~

中国是世界上第一大不锈钢生产国，如下表一可以看出，不锈钢产量基本都保持在世界不锈钢产量50%左右。然而，据统计中国镍矿储备量670万吨，仅占世界镍矿储备量的3.7%，因此中国需要进口大量镍矿或电解镍。表一 2012-2014年全球主要地区和国家不锈钢产量庞大的不锈钢产量单纯依靠电解镍进行生产还远远不够。因为大部分电解镍依靠硫化镍矿冶炼出来的，而随着全球硫化镍矿资源的逐渐减少和开采难度的增加势必推高电解镍生产成本，那么不锈钢冶炼成本难免水涨船高。因此，生产商也开始纷纷寻找电解镍的替代品——利用红土镍矿冶炼镍铁，相对于硫化镍来说，红土镍矿开采难度小，冶炼成本也比较低。更重要的是，镍铁可以直接作为不锈钢炉料，200系的不锈钢可以直接用低品位的镍铁进行生产，而300系和400系的不锈钢对于镍铁品位的要求就会更高一些。当然，镍铁在不锈钢炉料的使用中自然没有镍的性能好，但在一定程度上镍铁替代电解镍作为不锈钢生产原料还是不错的选择。表二：2012-2014年中国镍铁产量和进口量从表一表二我们可以看出，因2013年我国镍铁大量生产，不锈钢的产量亦不断扩大。虽然2014年受到印尼禁止原矿出口和下半年镍价下行的影响，镍铁产量下降明显，但镍铁进口量也随之放大。可见镍铁已经成为不锈钢生产过程中不可缺少的一部分了。图1 电解镍与镍铁的价格走势电解镍和镍铁在不锈钢生产中有着互相替代的关系，从表三可以看出二者价格有着同步变动的趋势，当电解镍价格持续高位运行时，钢厂将会使用镍铁替代电解镍，从而减少电解镍需求，使得镍价承压回落;而如果电解镍的价格持续回落，低于部分镍铁生产成本线，则将导致镍铁产量降低，并刺激下游钢厂提升对电解镍的需求比例，从而限制电解镍的下跌空间。当然镍铁价格的变动还会受到其他各种因素的影响，如我国镍铁生产大部分都是依赖进口的镍矿，所以镍铁价格的变动还会受到镍矿进口国家政策和价格的影响等。

由于炼钢技术的进步，原来采用纯镍类原料冶炼合金钢和不锈钢的钢厂，从经济角度考虑已改用非纯镍类，因此，火法冶炼发展很快。处理红土镍矿的火法冶炼有两种冶炼方法，一种方法是用鼓风炉生产，另一种方法是电炉还原熔炼得到镍铁。由于鼓风炉冶炼是最早的炼镍方法之一，随着生产规模扩大、冶炼技术进步、炼钢厂对镍类原料要求的提高，以及环境保护要求的提高，这一方法已逐步被淘汰。采用电炉熔炼：(1)熔池温度易于控制，可以达到较高的温度，可处理含难熔物较多的原料，炉渣易于过热，有利于四氧化三铁的还原，渣含有价金属较少；(2)炉气量较少，含尘量较低；(3)生产容易控制，便于操作，易于实现机械化和自动化。因此，电炉熔炼是发展趋势。　　由于红土镍矿熔点在1600～1700K之间，组成红土镍矿的矿物氧化物稳定性依次为：CaO>SiO2>Fe203>NiO，氧化物稳定性大小决定该元素的还原性大小，因此，红土镍矿中各氧化物在还原性气氛中还原顺序为：NiO>Fe203>SiO2>CaO。为了提高镍铁产品质量，电炉镍铁冶炼采用选择性还原原理，即缺碳操作：在电炉还原熔炼的过程中几乎所有的镍氧化物都被还原成金属，而铁则不必全部还原成金属铁，铁的还原程度通过还原剂焦炭的加入量加以调整，镍的比重较大，在生产中容易造成炉墙和炉底被侵蚀或烧穿(生产周期短的不到1个月)，电极事故频繁，产品含镍低。因此，电炉镍铁冶炼关键技术是：(1)延长炉龄，(2)减少电极事故，(3)提高产品含镍量和镍的回收率。 　　电炉镍铁冶炼技术措施　　　　1)采用镁质材料筑炉，在筑炉过程中要配好粘合剂并控制用量；捣打时，每一层铺料厚度为40—60mm，并用风镐捣打紧密，捣打完扒毛后，方可铺料捣打下一层；在烘炉过程中要把水分烘干。　　　　2)采用炭砖筑炉，改炭砖平放为竖放，并在炭砖中部打眼用小石墨电极连接成整体，砖缝用炭质材料填充，同时用风镐捣打紧密。　　　　3)在筑炉时，两个出铁口要有一定高差，生产前期使用高位出铁口，当炉底侵蚀到一定程度时使用低位出铁口。　　　　4)控制配碳量和提高二次人炉电压，控制电极下插深度，防止炉底侵蚀。　　　　5)控制好渣型，尤其是渣中的FeO含量，其既影响渣的导电性，又影响渣的熔点，最终影响镍的回收率。　　　　6)镍矿在人炉前需要预先经过干燥脱水，在干燥和预热时控制好配碳量和水分，有利于减少翻渣事故发生，同时也有利于因翻渣引起的电极事故。　　　　7)电极压放时，要勤放、少放；有条件的也可改用炭素电极或石墨电极。　　　　8)加强冶炼操作，勤观查，勤调节。

用粉末冶金的方法由金属钍粉制取致密钍金属的过程。包括钍粉成形及烧结两道作业。产品金属钍块纯度一般为99.7％，布氏硬度为65，可加工成电极，作为熔铸原料。 钍粉的可压性取决于制取方法及其纯度，用金属热还原法制得的钍粉，其可压性比熔盐电解法(见金属钍生产)制取的差，这是因为前者含有较多的氧气和ThO2等杂质。坯料中的氧会使其可压性、强度及烧结件的机械性能变差。ThO2大多集中在氧化膜内，氧化膜的厚度越大，粉末的可压性越差。钍粉的颗粒大小、形状、结构及体积特性也是影响粉末可塑性的重要因素。 钍粉或钍屑大多在钢制压模中成形。压模主要由阴模、压头、底座三部分组成。大多采用液动油压机成形。成形的方法可分为冷压法和热压法。热压法要选择适当的压模材料，并需在保护气体下进行。钍粉末所受的冷态等压力与成形坯块的密度有关，等压力为120MPa、228～304MPa、608～684MPa时，坯块密度相应为7700、9500和11000kg／m3。 压制坯料在设有铜制加热器的真空炉内烧结l～2h。密度10000～11000kg／m3的冷压坯块的烧结温度为1373～1473K，密度在1000kg／m3以下的冷压坯块的烧结温度为1573～1623K。烧结钍块的密度比坯块密度略高些，机械加工性能也有提高。

由于近几年我国钢铁原料----铁精粉价格的攀升，河沙选铁的利润大幅度提高，专用机械----河沙选铁船、磁选机等系列选矿设备得以在全国范围内大面积推广。 中科公司生产的河沙铁粉提取磁选机有实际的应用效果。 这些选矿设备大致的工作原理为：通过磁选机将河沙中的磁性铁选出来。下面就具有代表性的设备--挖沙选铁船的构造、原理以及操作规程简介如下： 挖沙选铁船由浮体、链斗挖沙系统、筛分系统、磁选系统、尾沙排除系统、动力系统组成。 首先，河道里有水，我们的选矿设备必须要浮在水面上工作，因此我们用3.5-4毫米的钢板做成了浮体，根据挖沙深度的不同，浮体的宽度和长度都有相应的尺寸要求，一般宽度在1.5-2米之间，长度在16-32米之间。 另外，我们为了增加船的稳定性，两个浮体之间间隔了一定的距离，一般为1.5米左右。顾名思义，这套选矿设备的上料系统是链斗式的挖沙系统，河沙由链斗提上来以后，因为有大小不一的石子，为了保护磁选机的安全，必须经过筛分系统。根据河道的环境不同，一般来说，石子比较少、直径比较小的河道用自震式比较好，维修方便，节省动力(约3KW)。而石子很多，直径又比较大的河道就要用滚筒式的筛子了。经过筛分后的石子一般直接流入河道，如果有经济价值也可由传送带输送到岸上出售;河沙转入磁选系统。磁选系统主要是磁选机和水洗精选系统。 磁选机的磁表强度一般要达到3800-4500高斯，规格为750*2200-2400，这样配套才能达到90%的净选率。水洗的作用是提高毛铁粉的品位，一般可在30-45之间自由调节。尾沙排除系统的作用是将选去铁粉的尾沙排到远离本机械的地方，以保证本机械能正常的工作。一般有自流式、传送带式、抽沙泵式三种形式当然这也是根据河道的具体环境来定的。

品名    材质    价格区间    单位    涨跌    产地/牌号    发布日期    备注铝粉    -200目、-300目    18.2-19.2    元/千克    0    上海    08-15    含税铅粉    -200目、-300目    25-27    元/千克    0    上海    08-15    含税锡粉    -200目、-300目    130-145    元/千克    0    上海    08-15    含税铜锡合金粉    -200目、-300目    82-86    元/千克    0    上海    08-15    含税硅粉    -200目、-300目    65-80    元/千克    0    上海    08-15    含税锰粉    -200目、-300目    23-25    元/千克    0    上海    08-15    含税银粉    -200目、-300目    4,100-4,200    元/千克    0    上海    08-15    含税钼粉    -200目    300-330    元/千克    0    上海    08-15    含税钴粉    -200目、-300目    490-520    元/千克    0    上海    08-15    含税电解铜粉    1820.00%    61-63    元/千克    0    上海    08-15    含税电解镍粉    1820.00%    118-126    元/千克    0    上海    08-15    含税电解铬粉    -200目、-300目    180-200    元/千克    0    上海    08-15    含税金属铬粉    -200目    80-100    元/千克    0    上海    08-15    含税自熔合金粉(镍基)    镍基    160-220    元/千克    0    上海    08-15    含税自熔合金粉(铁基)    铁基    60-100    元/千克    0    上海    08-15    含税自熔合金粉(铜基)    铜基    120-170    元/千克    0    上海    08-15    含税钨粉    -200目、-300目    253-278    元/千克    0    上海    08-15    含税碳化钨粉    -200目    251-276    元/千克    0    上海    08-15    含税

品名    材质    价格区间    单位    涨跌    产地/牌号    发布日期    备注MB超细镍粉    200-6500目    180-960    元/千克    0    江阴    08-15    含税

1、远离火源、避免日光直接照射，应置于通风良好，温度在35℃以下场所。 　　2、避免存放在易受水，有机溶剂，油和其它材料污染的场所。 　　3、粉末涂料用后勿随意露于空气中，应随时加盖或匝紧袋口避免杂物混入。 　　4、避免皮肤的长期接触，附着于皮肤的粉末应用肥皂水冲洗干净，切勿使用溶剂。涂装施工场所的安全 　　5、涂装作业使用设备均要完好的接地消除静电。 　　6、避免涂装机无端放电现象 　　7、喷粉室内，浮游粉尘的浓度尽量控制在安全浓度以下，避免粉尘着火爆炸的危险。

粉末涂料是一种新型的不含溶剂100%固体粉末状涂料。具有不用溶剂、无污染、节省能源和资源、减轻劳动强度和涂膜机械强度高等特点。 　　它有三大类：热塑性粉末涂料（PE）、热固性粉末涂料、建筑粉末涂料。 　　特性 　　涂料由特制树脂、颜填料、固化剂及其它助剂，以一定的比例混合，再通过热挤塑和粉碎过筛等工艺制备而成。它们在常温下，贮存稳定，经静电喷涂、摩擦喷涂（热固方法）或流化床浸涂（热塑方法），再加热烘烤熔融固化，使形成平整光亮的永久性涂膜，达到装饰和防腐蚀的目的。 　　其特性有： 　　1、该产品不含毒性，不含溶剂和不含挥发有毒性的物质，故无中毒、无火灾、无“三废”的排放等公害的问题，完全符合国家环保法的要求。 　　2、原材料利用率高，一些知名品牌的粉末供应商生产的粉末，其过喷的粉末可回收利用，最高的利用率甚至能达99%以上。 　　3、被涂物前处理后， 一次性施工，无需底涂，即可得到足够厚度的涂膜，易实现自动化操作，生产效率高， 可降低成本。 　　4、涂层致密、附着力、抗冲击强度和韧性均好，边角覆盖率高，具有优良的耐化学药品腐蚀性能和电气绝缘性能。 　　5、粉末涂料存贮、运输安全和方便。

镍的首要物理化学性质为： 相对原子质量： 58.71 密度/(g/cm3)： 8.91 熔点/℃：1455 沸点/℃：2910 摩尔热容(25℃时)/(J/(mol.C))：25.51 电阻率(0℃时)/(Ω•cm)：6.14×10-6 纯镍呈银白色，镍能与一些元素构成化合物。 镍与碳能够构成Ni3C，在380℃以上时分解成镍和碳。可是看来液体中的Ni3C，直到2000℃以上是安稳的。 镍与硅可构成一系列硅化物，如Ni3Si、Ni5Si2、Ni2Si、Ni3Si2、NiSi和NiSi2。 镍和氧能构成NiO，NiO系菱面体晶，加热至200℃以上时则变成立方晶。氧在固态镍中的熔解度，随温度的升高而下降。 镍与硫能够构成Ni3S2、Ni6S5、Ni7S6、NiS、Ni3S4和NiS2等硫化镍。在工业镍铳中，找不到存在于自然界中的硫化镍NiS和NiS2，因为这两种硫化镍在熔点以下就早已分解了。 镍和铁在γ区内构成接连固溶体。液相线在1436℃下，含镍65%-72%时，呈现一个不很显着的最低点。镍能够扩展γ区，在固态时，分红数个相，回火时从这数个相中，都可构成FeNi3。在图29-1中能够看出镍铁合金中的居里点的改变，α-镍在360℃以下为面心立方晶，β-镍在1130℃以下为六方晶，γ-镍在熔点之前为立方晶。 冶炼办法： 现代出产镍的办法首要有火法和湿法两种。依据世界上首要两类含镍矿藏(含镍的硫化矿和氧化矿)的不同，冶炼处理办法各异。 含镍硫化矿现在首要选用火法处理，经过精矿焙烧反射炉(电炉或鼓风炉)冶炼铜镍硫吹炼镍精矿电解得金属镍。氧化矿首要是含镍红土矿，其档次低，适于湿法处理;首要办法有浸法和硫酸法两种。氧化矿的火法处理是镍铁法。 工艺操作： 硫化镍精矿的火法冶炼 硫化镍精矿的火法冶炼流程。其首要工艺特色如下： (1)熔炼。镍精矿经枯燥脱硫后即送电炉(或鼓风炉)熔炼，意图是使铜镍的氧化物转变为硫化物，产出低冰镍(铜镍锍)，一同脉石造渣。所得到的低冰镍中，镍和铜的总含量为8%-25%(一般为13%-17%)，含硫量为25%。 (2)低冰镍的吹炼。吹炼的意图是为了除去铁和一部分硫，得到含铜和镍70%-75%的高冰镍(镍高硫)，而不是金属镍。转炉熔炼温度高于1230℃，因为低冰镍档次低，一般吹炼时刻较长。 (3)磨浮。高冰镍细磨、破碎后，用浮选和磁选别离，得到含镍67%-68%的镍精矿，一同选出铜精矿和铜镍合金别离收回铜和铂族金属。镍精矿经反射炉熔化得到硫化镍，再送电解精粹或经电炉(或反射炉)复原熔炼得粗镍再电解精粹。 (4)电解精粹。粗镍中除含铜、钻外，还含有金、银和铂族元素，需电解精粹收回。与铜电解不同的是这儿选用隔阂电解槽。用粗镍做阳极，阴极为镍始极片，电解液用硫酸盐溶液硫酸盐和氯化盐混合溶液。通电后，阴极分出镍，铂族元素进入阳极泥中，另行收回。产品电镍纯度为99.85%-99.99%。 用火冶法处理氧化镍制取镍铁和金属镍 硅酸氧化矿能够用火冶法熔炼，经复原、熔化和精粹得到镍。复原时要争夺使氧化镍彻底变为金属镍。熔化时风言风语镍铁将同较轻的渣分隔。镍铁的含镍量取决于部分复原进程的挑选才能。选用焦炭作复原剂，也可选用硅铁作复原剂。为了除去粗镍铁中的杂质碳、硫、磷和铬，有必要进行精粹。 在电炉顶用碳直接部分复原炼制镍铁 在矿热炉中选用碳热法将矿石复原成镍铁，随后进行精粹。 所用矿石的成分为：Ni2.8%,CoO0.06%,Fe13%,Cr2O32%,MgO24%,SiO239%,化合水12%。这种矿石经枯燥后，放在反转窑内预热到750℃左右。重油的消耗量为每吨干矿石65-85L。在经预热的热矿石中，参加约4%的焦粉，然后行将这种混合料，放在复原电炉中冶炼。在矿热炉的容量为12500kV.A，电极直径1250mm，炉膛内径11m。冶炼时每吨矿石的耗电量为600kW.h。每天可冶炼450t矿石，镍铁出炉温度为1500℃，出渣温度为1600℃。炉猜中90%以上的镍收回到成分为Ni+Co24%，Si3%，C2%，Cr1.6%，P0.03%的粗镍铁中。 在铸桶顶用苏打处理两次而将硫除去，在酸性转炉中把铬、硅、碳和磷吹掉。精粹好的镍铁大约1650℃时出炉，铸成约20kg重的锭块。终究产品含Ni+Co29%，C0.02%，Cr0.02%，余量为铁。 用冶炼镍锍的办法制取镍丸 选用的办法是，先将矿石作成球团，经烧结后同焦炭和石膏一同加到低炉身电炉中进行复原冶炼。硫酸钙被复原后，与镍和铁反响生成硫化物。约含Ni27%，Fe60%，S10%的铁镍锍，同附加料一同装在转炉顶用空气吹炼，使铁渣化，成为约含有Ni78%，S22%的贫铁镍锍。然后选用流化床法在反转窑中将硫焙烧到0.005%以下。这种氧化镍经磨细加糊加粘合剂混合后压成3cm×2cm的圆柱形料块。 为种料块经枯燥后混加很多木炭，放在加热的立式碳化硅马弗炉中，于约1300下用复原，这种炉子与锌竖罐法用的炉子类似。出产出镍粒约含Ni99%，Cu0.07%，Co0.5%，Fe0.1%，C0.04%，S0.004%。 用硅铁部分复原的办法冶炼镍铁 矿石经在反转窑中枯燥后，进行分级，并除去低档次的粗块，这时的成分大致为：Ni1.65%，Co0.02%，Fe12%，SiO250%，MgO25%，Cr2O31.5%，Al2O31.3%，化合水7%。 枯燥的矿石经破碎后，筛出小于0.08mm的筛下料，并放在多层焙烧炉中进行预焙烧。筛上料则放在用煤气加热的反转窑中，加热到700℃左右，以除去水分和预热矿石。加热好的热料即送到炉前料仓内，接着再从料仓将料装入14000kV.A开口式电炉中，电炉自焙电极直径约1000mm，并配有水冷炉壁。冶炼每吨矿石的耗电量约为760kW.h，电极消耗量为5kg。 往熔化的氧化矿和金属的混合液中增加一种强复原剂，并将矿石、复原剂和液态金属充沛混合。复原剂选用含硅50%的硅铁。熔池的搅动是经过在两个铸桶间的快速倒来倒去的办法完成的。其复原次序如下： (2Fe2O3)+[FeSi]=4(FeO)+(SiO2)+[Fe] (2NiO)+[FeSi] =2[Ni]+[Fe]+( SiO2) (2FeO)+[FeSi]=3[Fe]+(SiO2) 硅铁中的铁直接进入金属相。来自前步工序的1650℃的液态矿石、硅铁(1.5L/kg液态矿石中的镍)和镍铁，选用在两个铸桶(叫做“跳转混合器”)间倒来倒去的办法进行混合。同硅铁的反响是放热的，所以可防止温度在混合时下降得过多。每操作一次可出产出400kg镍铁，因而在2500kV.A的电炉中要定时装入4000kg精矿用的炉料。  粗镍铁含磷达0.4%，这些磷可在电弧炉中，选用氧化钙含量很高的渣，用铁矿石氧化成P2O5后除去。液态镍铁用硅铁脱氧后铸成13kg重的锭，其大致成分如下，Ni48%,S0.005%,P0.01%,C0.02%,Cr0.02%，Si0.9%,Co0.5%，Cu0.1%，其他为铁。

与传统的油漆工艺比较，粉末涂装的长处是：　　1、高效：由所以一次性成膜，可进步生产率30-40%　　2、节能：下降能耗约30% 　　3、污染少：无有机溶剂蒸发（不含油漆涂猜中、二等有害气体）。 　　4、涂料使用率高：可达95%以上，且粉末收回后可屡次使用。 　　5、涂膜性能好：一次性成膜厚度可达50-80μm，其附着力、耐蚀性等归纳目标都比油漆工艺好。 　　6、成品率高：在未固化前，可进行二次重喷。粉末涂装工艺品种较多，常见的有静电喷粉和浸塑两种。删去

粉末冶金是一项很有发展的新技术、新工艺，已广泛应用在农机、汽车、机床、冶金、化工、轻工、地质勘探、交通运输等各方面。粉末冶金材料有工具材料及机械零件和结构材料。工具材料大致有粉末高速钢、硬质合金、超硬材料、陶瓷工具材料及复合材料等。机械零件和结构材料有粉末减摩材料，包括多孔减摩材料和致密减摩材料;粉末冶金铁基零件及粉末冶金非铁金属零件等。 　　1.硬质合金 　　硬质合金由硬质基体(质量分数为70%～97%)和粘结金属两部分组成。硬质基体是难熔金属的碳化物，如碳化钨及碳化钛等;粘结金属为铁族金属及合金，以钴为主。 　　⑴硬质合金的种类和牌号 　　硬质合金为一种优良的工具材料，主要用作切削刀具、金属成形工具、矿山工具、表面耐磨材料及高刚性结构部件。类型有含钨硬质合金，钢结硬质合金，涂层硬质合金，细晶粒硬质合金等。钢结硬质合金是一种新型的工模具材料，性能介于高速工具钢和硬质合金之间，是以一种或几种碳化物(如WC、TiC)为硬化相，以碳钢或合金钢(如高速工具钢、铬钼钢等)粉末为粘结剂，经配料、压制、烧结而制成的粉末冶金材料。退火处理后，可进行切削加工;淬火、回火处理后，有相当于硬质合金的高硬度和耐磨性，一定的耐热、耐蚀和抗氧化性。适于制造麻花钻、铣刀等形状复杂的刀具、模具和耐磨件。 　　含钨硬质合金按其成分和性能特点分为钨钴类(WC-Co系)、钨钛钴类(WC-TiC-Co系)、钨钛钽(铌)类[WC-TiC-TaC(NbC)-Co系、WC–TaC(NbC)-Co系]。钨钴类硬质合金的主要化学成分是碳化钨(WC)及钴。牌号为“YG+数字”(YG为“硬钴”汉语拼音字首)，数字表示钴平均质量分数。如YG6表示钴平均质量分数为6%，余量为碳化钨的钨钴类硬质合金。该类合金的抗弯强度高，能承受较大的冲击，磨削加工性较好，但热硬性较低(800～900℃)，耐磨性较差，主要用于加工铸铁和非铁金属的刃具。 　　钨钛钴类硬质合金的主要化学成分是碳化钨、碳化钛(TiC)及钴。牌号为“YT+数字”(YT为“硬钛”汉语拼音字首)，数字表示碳化钛平均质量分数。如YT15表示TiC为15%，其余为WC和Co的硬质合金。该类硬质合金的热硬性高(900～1100℃)，耐磨性好，但抗弯强度较低，不能承受较大的冲击，磨削加工性较差，主要用于加工钢材。 　　钨钛钽(铌)类硬质合金又称为通用硬质合金或万能硬质合金。它是由碳化钨、碳化钛、碳化钽(TaC)或碳化铌(NbC)和钴组成。牌号为“YW+顺序号”(YW表示“硬万”汉语拼音字首)，如YW1表示万能硬质合金。该类硬质合金是在上述硬质合金中添加TaC或NbC，它的热硬性高(>1000℃)，其它性能介于钨钴类与钨钛钴类之间，它既能加工钢材，又能加工非铁金属。 　　⑵硬质合金的性能及应用 　　1)性能 　　硬质合金的硬度高，室温下达到86～93HRA，耐磨性好，切削速度比高速工具钢高4～7倍，刀具寿命高5～80倍，可切削50HRC左右的硬质材料;抗弯强度高，达6000MPa，但抗弯强度较低，约为高速工具钢的1/3～1/2，韧性差，约为淬火钢的30%～50%;耐蚀性和抗氧化性良好;线膨胀系数小，但导热性差。 　　2)应用 　　硬质合金主要用于制造高速切削或加工高硬度材料的切削刀具，如车刀、铣刀等;也用作模具材料(如冷拉模、冷冲模、冷挤模等)及量具和耐磨材料。根据GB2075—87规定，切削加工用硬质合金按切削排出形式和加工对象范围不同，分为P、M、K三个类别，同时又依据加工材质和加工条件不同，按用途进行分组，在类别后面加一组数字组成代号。如P01、P10、P20……，每一类别中，数字越大，韧性越好，耐磨性越低。 　　2.粉末高速钢 　　高速钢的合金元素含量高，采用熔铸工艺时会产生严重的偏析使力学性能降低。金属的损耗也大，高达钢锭重量的30%～50%。粉末高速钢可减少或消除偏析，获得均匀分布的细小碳化物，具有较大的抗弯强度和冲击强度;韧性提高50%，磨削性也大大提高;热处理时畸变量约为熔炼高速钢的十分之一，工具寿命提高1～2倍。 　　采用粉末冶金方法还可进一步提高合金元素的含量以生产某些特殊成分的钢。如成份为9W-6Mo-7Cr-8V-8Co-2.6C的A32高速钢，切削性能是熔炼高速钢的1～4倍。 　　常用高速钢牌号为W18Cr4V和W6Mo5Cr4V2，含有0.7%～0.9%C，及>10%的钨、铬、钼、钒等合金元素。其中碳保证高速钢具有高硬度和高耐磨性，钨和钼提高钢的热硬性，铬提高钢的淬透性，而钒则提高钢的耐磨性。 　　3.铁和铁合金的粉末冶金 　　在粉末冶金生产中，铁粉的用量比其金属粉末大得多。铁粉的60%～70%用于制造粉末冶金零件。主要类型有铁基材料、铁镍合金、铁铜合金及铁合金和钢。粉末冶金铁基结构零件具有精度较高，表面粗糙值小，不需或只需少量切削加工，节省材料，生产率高，制品多孔，可浸润滑油，减摩、减振、消声等特点。广泛用于制造机械零件，如机床上的调整垫圈、调整环、端盖、滑块、底座、偏心轮，汽车中的油泵齿轮、活塞环，拖拉机上的传动齿轮、活塞环，以及接头、隔套、油泵转子、挡套、滚子等。 　　粉末冶金铁基结构材料的牌号用“粉”、“铁”、“构”三字的汉语拼音字首“FTG”，加化合碳含量的万分数、主加合金元素的符号及其含量的百分数、辅加合金元素的符号及其含量的百分数和抗拉强度组成。如FTG60-20，表示化合碳量0.4%～0.7%,抗拉强度200MPa的粉末冶金铁基结构材料;FTG60Cu3Mo-40，表示化合碳量0.4%～0.7%，合金元素含量Cu2%～4%、Mo0.5%～1.0%，抗拉强度400MPa的粉末冶金铁基结构材料。

一、前言 炼钢厂生产过程产生的含铁粉尘中含有15%～25%的金属铁粉，攀研院在“九五”攻关时，独立开发了一种新的生产工艺，采用球磨后重选将含铁粉尘中的金属铁粉与其它杂质分开，成功地生产出MFe达90%以上的还原用铁粉（后简称铁粉），主要用于钛白还原剂，成果于2001年就在冶炼厂很好的运行。 由于炼钢厂扩能和工艺优化，年污泥量增加1万多吨且污泥的品位大大降低，若按原生产工艺，达不到生产要求，因而根据现状对原工艺进行了技改。技改后，处理能力得到大大提高，各项指标均能达到产品质量要求。 二、原因分析 （一）原料分析 铁粉的生产原料是在转炉炼钢过程中用湿式除尘器收集而来的粉尘，是一种理化性质极不稳定的人造矿物，并且在冶炼过程中还被焦油等杂质污染，以上这些原因对产品的稳定性产生了一定的影响。 炉尘原料的物理性质随冶炼条件的变化而波动，其整体粒度细，其中-38um的粒级含量约占30%～35%，且粒度越细，金属铁品位越低。细粒级的存在由于其比表面积大，表面能高而容易吸湿结块。对-38um粒级的物料，由于其粒度太细，普通的选别设备无法对其进行有效选别，同时粒度太细也很容易被氧化。这样，大量的低品位细泥占用了选别设备的处理空间，使其处理能力降低，同时也会影响分选精度，降低选别指标。 另外，由于炼钢的吹氧工艺优化和造渣剂的增加都影响了污泥的粒度和品位，污泥的品位越来越低且越来越细， 对选别设备要求就更高，采用原工艺生产就达不到生产要求。 （二）原工艺流程及存在的缺陷 1、原工艺流程  原工艺流程如图1所示。2、原工艺存在的缺陷 （1）一次摇选处理能力不够大：摇床为粗选设备，对现一年增加1万吨的污泥要进行粗选，处理能力是不够的。 （2）管磨机对矿浆研磨不充分：管磨机的入料浓度较低，且管磨机中的钢球装球率不高，钢球种类少只有一种小钢球，对矿浆的磨剥力度不够，使氧化物与金属铁不能有效的分离。 （3）管磨机电耗高：管磨机电机功率为37KW，每天4台管磨机就工作20小时那么4台管磨机光电耗一项就要2960度。 （4）二次摇选入料品位低：从管磨出来的料浆浓度较稀，也没经过选别直接进入摇床进行二次精选，粗精矿品位不高，导致二段选别效果不好，使最终的成品质量不稳。 三、解决措施 针对现有生产工艺存在的问题，对现有工艺进行了优化。 （一）新工艺流程 经改造后的新工艺流程（略） （二）改造措施 1、将一段摇床改为螺旋溜槽。 2、在一段摇床后增加了分级机，对一段粗精矿进行了浓缩。 3、将4台管磨机并联改为2台节能型球磨机串联，对球磨机钢球按要求进行配比。 4、在新增球磨机后增加一台磁选机。 四、改进效果 经过以上措施的改造，将一段摇床改为螺旋溜后，有效的增加了一段粗选的处理量，能将现有原料处理完，提高了铁粉的产量；在一段摇床后增加了分级机，对一段粗精矿进行浓缩，保证了二段球磨入料浓度，使二段磨矿更充分；将4台管磨机并联改为2台节能型球磨机串联，节约了电，同时增加了钢球配比，保证了矿浆得到有效的研磨，使氧化物与金属铁能有效的分离；在二段增加一台磁选机，对二段摇床的入料品位进一步提高，有效控制摇床的入料浓度和品位，使二段精矿品位较稳定且都符合要求；通过改造后，产品质量稳定，从而取得了很好的经济效益。 五、结论 （一）通过技改后，有效的提高了污泥的处理量，进一步的降低了能耗。 （二）通过技改后，提高了铁粉的产量，进一步增加了市场份额，达到了预想要求。

1粉末制备 　　金属粉末的制备办法分为两大类：机械法和物理化学法。还有新研发的机械合金化法，齐法、蒸腾法、超声损坏法等超微粉末制作技能。制备办法决议着粉末的颗粒巨细、形状、松装密度、化学成分、限制性、烧结性等。 　　2粉末的预处理 　　粉末的预处理包含粉末退火、分级、混合、制粒、加光滑剂等。 　　(1).退火 　　粉末的预先退火能够使氧化物复原，下降碳和其它杂质的含量，进步粉末的纯度;一同，还能消除粉末的加工硬化、安稳粉末的晶体结构。退火温度依据金属粉末的品种而不同，一般为金属熔点的0.5～0.6K。一般，电解铜粉的退火温度约为300，电解铁粉或电解镍粉的约为700℃，不能超越900℃。退火一般用复原性气氛，有时也用真空或慵懒气氛。 　　(2).分级 　　将粉末按粒度巨细分红若干级的进程。分级使配料时易于操控粉末的粒度和粒度散布，以习惯成形工艺要求，常用标准筛网筛分进行分级。 　　(3).混合 　　指将两种或两种以上不同成分的粉末均匀化的进程。混合根本上有两种办法：机械法和化学法，广泛使用的是机械法，将粉末或混合料机械的掺和均匀而不发作化学反应。机械法混料又可分为干混和湿混，铁基等制品出产中广泛选用干混;制备硬质合金混合料则常运用湿混。湿混时常用的液体介质为酒精、汽油、、水等。化学法混料是将金属或化合物粉末与增加金属的盐溶液均匀混合;或者是各组元悉数以某种盐的溶液办法混合，然后经堆积、枯燥和复原等处理而得到均匀散布的混合物。 　　常需参加的增加剂，用于进步压坯强度或防止粉末成分偏析的增塑剂(汽油、橡胶溶液、白腊等)，用于削减颗粒间及压坯与模壁间冲突的光滑剂(硬质酸锌、二硫化钼等)。 　　(4).制粒 　　将小颗粒的粉末制成大颗粒或团粒的工序，常用来改进粉末的流动性。常用的制粒设备有振动筛、滚筒制粒机、圆盘制粒机等。 　　3成形 　　成形是将粉末转变成具有所需形状的凝集体的进程。常用的成形办法有模压、轧制、揉捏、等静压、松装烧结成形、粉浆浇注和爆破成形等。 　　(1).模压 　　即粉末料在压模内限制。室温限制时一般需求约1吨/厘米2以上的压力，限制压力过大时，影响加压东西;并且有时坯体发作层状裂纹、伤痕和缺点等。限制压力的最大极限为12—15吨/厘米2。超越极限强度后，粉末颗粒发作损坏性损坏。 　　常用的模压办法有单向限制、双向限制、起浮模限制等。 　　   ⑴单向限制 　　即固定阴模中的粉末在一个运动模冲和一个固定模冲之间进行限制的办法，单向限制模具简略，操作便利，出产功率高，但限制时受冲突力的影响，制品密度不均匀，适合限制高度或厚度较小的制品。 　　   ⑵双向限制 　　阴模中粉末在相向运动的模冲之间进行限制的办法，双向限制比较适合高度或厚度较大的制品。双向限制压坯的密度较单向限制均匀，但双向一同加压时，压坯厚度的中间部分密度较低。 　　   ⑶起浮限制 　　起浮阴模中的粉末在一个运动模冲和一个固定模冲之间进行限制，阴模由绷簧支承，处于起浮情况，开端加压时，因为粉末与阴模壁间冲突力小于绷簧支承力，只要上模冲向下移动;跟着压力增大，当二者的冲突力大于绷簧支承力时，阴模与上模冲一同下行，与下模冲间发生相对移动，使单向限制转变为压坯的双向受压，并且压坯双向不一同受压，这样压坯的密度更均匀。 　　4烧结 　　(1).烧结的办法 　　不同的产品、不同的功用烧结办法不一样。 　　   ⑴按质料组成不同分类。能够将烧结分为单元系烧结、多元系固相烧结及多元系液相烧结。单元系烧结是纯金属(如难熔金属和纯铁软磁材料)或化合物(Al2O3、B4C、BeO、MoSi2等)熔点以下的温度进行固相烧结。多元系固相烧结是由两种或两种以上的组元构成的烧结体系，在其中低熔成分的熔点温度以下进行的固相烧结。粉末烧结合金多归于这一类。如Cu-Ni、Fe-Ni、Cu-Au、W-Mo、Ag-Au、Fe-Cu、W-Ni、Fe-C、Cu-C、Cu-W、Ag-W等。多元系液相烧结以超越体系中低熔成分熔点的温度进行的烧结。如W-Cu-Ni、W-Cu、WC-Co、TiC-Ni、Fe-Cu(Cu>10%、Fe-Ni-Al、Cu-Pb、Cu-Sn、Fe-Cu(Cu 　　   ⑵按进料办法不同分类。分为为接连烧结和间歇烧结。 　　接连烧结 　　烧结炉具有脱蜡、预烧、烧结、制冷各功用区段，烧结时烧结材料接连地或平稳、分段地完结各阶段的烧结。接连烧结出产功率高，适用于大批量出产。常用的进料办法有推杆式、辊道式和网带传送式等。 　　间歇烧结 　　零件置于炉内静止不动，经过控温设备，对烧结炉进行需求的预热、加热及冷却循环操作，完结烧结材料的烧结进程。间歇烧结可依据炉内烧结材料的功用断定适宜的烧结准则，但出产功率低，适用于单件、小批量出产，常用的烧结炉有钟罩式炉、箱式炉等。 　　除上述分类办法外。按烧结温度下是否有液相分为固相烧结和液相烧结;按烧结温度分为中温烧结和高温烧结(1100～1700℃)，按烧结气氛的不同分为空气烧结，维护烧结(如钼丝炉、不锈钢管和炉等)和真空烧结。别的还有超高压烧结、活化热压烧结等新的烧结技能。 　　(2).影响粉末制品烧结质量的要素 　　影响烧结体功用的要素许多，主要是粉末体的性状、成形条件和烧结的条件。烧结条件的要素包含加热速度、烧结温度和时刻、冷却速度、烧结气氛及烧结加压情况等。 　　   ⑴烧结温度和时刻 　　烧结温度的凹凸和时刻的长短影响到烧结体的孔隙率、细密度、强度和硬度等。烧结温度过高和时刻过长，将下降产品功用，乃至呈现制品过烧缺点;烧结温度过低或时刻过短，制品会因欠烧而引起功用下降。 　　   ⑵烧结气氛 　　粉末冶金常用的烧结气氛有复原气氛、真空、氛等。烧结气氛也直接影响到烧结体的功用。在复原气氛下烧结防止压坯烧损并可使表面氧化物复原。如铁基、铜基制品常选用发作炉煤气或分化，硬质合金、不锈钢常选用纯氢。活性金属或难熔金属(如铍、钛、锆、钽)、含TiC的硬质合金及不锈钢等可选用真空烧结。真空烧结能防止气氛中的有害成分(H2O、O2、H2)等的晦气影响，还可下降烧结温度(一般可下降100～150℃)。 　　5后处理 　　指压坯烧结后的进一步处理，依据产品具体要求决议是否需求后处理。常用的后处理办法有复压、浸渍、热处理、表面处理和切削加工等。 　　(1).复压 　　为进步烧结体物理和力学功用而进行的施加压力处理，包含精整和整形等。精整是为到达所需尺度而进行的复压，经过精整模对烧结体施压以进步精度。整形是为到达特定的表面形状而进行的复压，经过整形模对制品施压以校对变形且下降表面粗糙度值。复压适用于要求较高且塑性较好的制品，如铁基、铜基制品。 　　(2).浸渍 　　用非金属物质(如油、白腊和树脂等)填充烧结体孔隙的办法。常用的浸渍办法有浸油、浸塑料、浸熔融金属等。浸油即在烧结体内浸入光滑油，改进其自光滑功用并防锈，常用于铁、铜基含油轴承。浸塑料是选用聚四氟乙烯涣散液，经固化后，完成无油光滑，常用于金属塑料减摩零件。浸熔融金属可进步强度及耐磨性，铁基材料常选用浸铜或铅。 　　(3).热处理 　　对烧结体加热到必定温度，再经过操控冷却办法等处理，以改进制品功用的办法。常用的热处理办法有淬火、化学热处理、热机械处理等，工艺办法一般与细密材料类似。关于不受冲击而要求耐磨的铁基制件可选用全体淬火，因为孔隙的存在能削减内应力，一般能够不回火。而要求外硬内韧的铁基制件可选用淬火或渗碳淬火。热锻是取得细密制件常用的办法，热铸造的制品晶粒细微，且强度和耐性高。 　　(4).表面处理 　　常用的表面处理办法有蒸汽处理、电镀、浸锌等。蒸汽处理是工件在500～560℃的热蒸汽中加热并坚持必定时刻，使其表面及孔隙构成一层细密氧化膜的表面工艺，用于要求防锈、耐磨或防高压浸透的铁基制件。电镀使用电化学原理在制品表面堆积出结实覆层，其工艺办法同细密材料。电镀用于要求防锈、耐磨及装修的制件。 　　此外，还可经过锻压、焊接、切削加工、特种加工等办法进一步改动烧结体的形状或进步精度，以满意零件的终究要求。电火花加工、电子束加工、激光加工等特种加工办法以及离子氮化、离子注入、气相堆积、热喷涂等表面工程技能已用于粉末冶金制品的后处理，进一步进步了出产功率和制品质量。

(1)为使粉末涂装的特功能充沛发挥和延伸涂膜使用寿命， 被涂物表面首要严厉进行表面前处理 　　(2)喷涂时，被涂物须彻底接地，以添加粉末涂装的喷着功率。 　　(3)对有较大表面缺点的被涂物， 应涂刮导电腻子， 以确保涂膜的平坦和润滑感 　　(4)喷涂后物件物件需进行加热固化、固化条件以粉末产品技术指标为准 但有必要充沛确保其固化温度和时刻，防止固化缺乏形成质量事故。 　　(5)喷粉后当即查看， 若发现缺点应及时处理，若固化后发现缺点，其规模小仅部分而不影响，被涂物表面装修，可用同色粉末加稀释后进行修补，假如规模大又影响表面质量，则用砂纸打磨后，再喷涂一次或用脱漆剂去掉涂层，再从头唢粉。 　　(6)收回粉须经过挑选除掉杂物后，按必定份额与新粉混合效果。 　　(7)供粉桶、喷粉室及收回体系应防止其它不同色彩粉末的污染，故每次换色时必定要吹扫洁净。