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镍铁合金就是全部都是合金。镍铁主要成分为镍与铁，同时还含有Cr、Si、S、P、C等杂质元素。铬镍系不锈钢是消费镍的主要不锈钢品种，由于其优异的综合性能，得到广泛应用，占不锈钢总产量的60%~75%。不锈钢产量的增长将拉动镍金属消费量增长。随着金融危机影响的渐渐消退，镍价重回2万美元以上，镍铁合金对降低不锈钢冶炼成本的优势逐渐得到体现，镍铁在不锈钢原料中占据了重要的地位。 基本信息
组成结构镍是略带黄色的银白色金属，是一种具有磁性的过渡金属。镍的应用在于镍的抗腐蚀性，合金中添加镍可增强合金的抗腐蚀性能。不锈钢与合金生产领域是镍***应用领域。 镍铁主要成分为镍与铁，同时还含有Cr、Si、S、P、C等杂质元素。镍可完全溶解于γ-铁中，在α-铁中的溶解度为10%。根据***(***)镍铁按含镍量分为FeNi20(Ni 15%~25%)、FeNi30(Ni 25%~35%)、FeNi40(Ni 35%~45%)和FeNi50(Ni 45%~60%)。又再分为高碳(C 1.0%~2.5%)、中碳(C 0.030%~1.0%)和低碳(C <0.03%);低磷(P <0.02%)与高磷(P <0.030%)镍铁。 基本用途镍在不锈钢中的主要作用在于它改变了钢的晶体结构。在不锈钢中增加镍的一个主要原因就是形成奥氏体晶体结构，从而改善诸如可塑性、可焊接性和韧性等不锈钢的属性，所以镍被称为奥氏体形成元素。 含镍量达5%可提高低碳结构钢的抗拉强度和硬度。在碳素钢中含有3%镍，可改善其抗拉强度、冲击韧性、屈服点和变形能力。含镍1%-4%的NiCrMo结构钢，由于这种钢的抗拉强度同质量的比值合适，所以很适于在汽车、机车和机器制造业中。耐磨构件用钢除这几种元素外，还含有碳。最重要的含镍钢种和的用户却是不锈钢和耐热特殊钢。例如Cr18Ni9Ti、Cr17Ni11Mo2等一系列耐热不锈钢，热加工性能良好，在机械、医疗、***、轻工中得到广泛的应用。 镍在铸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。 硫化矿主要采用火法处理，通过精矿焙烧反射炉(电炉或鼓风炉)冶炼铜镍硫吹炼镍精矿电解得金属镍。氧化矿主要是含镍红土矿，其品位低，适于湿法处理;主要方法有氨浸法和硫酸法两种。氧化矿的火法处理是镍铁法。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。 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。 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 ***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。 发展前景全球约2/3的镍用于不锈钢生产，因此不锈钢行业对镍消费的影响居***位。全球有色金属中，镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第5位。因此，镍被视为重要战略物资，一直为各国所重视。 国内厂家生产的镍铁品位主要集中在1.6~2.0%、4~8%以及10~15%，同时也有小部分厂家能生产含镍量在20%以上的镍铁。 世界上可开采的镍资源有二类，一类是硫化矿床，另一类是氧化矿床。由于硫化镍矿资源品质好，工艺技术成熟，现约60%~70%的镍产量来源于硫化镍矿。而世界上镍储量的65%左右贮存在氧化镍矿床中，由于其因含有氧化铁的缘故而呈红色，因此也俗称红土镍矿。发现的红土镍矿多分布在南、北回归线一带，如澳大利亚、巴布亚新几内亚、新喀里多尼亚、印度尼西亚、菲律宾和古巴等地。 |