Niobiumia terästeollisuudelle

Terästeollisuus on suurin niobiumin käyttäjä. Yhdysvalloissa ja Kiinassa 75-80 %, Länsi-Euroopassa ja Japanissa 90 % niobiumista käytetään teräksen valmistuksessa. Itse asiassa niobiumin käyttö alkoi noin vuonna 1925 työkaluteräksen lisäaineena korvaamaan osittain alkuperäinen volframi. Vuosikymmeniä kestäneen hitaan kehityksen jälkeen niobin tuotanto siirtyi sopeutumis- ja kasvuvaiheeseen 1950-luvun lopulla, kun Brazilian Metallurgical and Mining Company (CBMM) loi niobiumin laajamittaisesti ja niobiumin käyttö hiiliteräksessä alkoi. . 1980-luvun jälkeen, kun maailman terästuotanto vakiintui, niobiumin markkinoiden myynti siirtyi vähitellen vakauden aikakauteen.

Niobium on teräksen johtava mikroseosalkuaine. Lisäämällä teräkseen vain 0103–0105 % niobiumia voidaan teräksen myötörajaa nostaa yli 30 %. Niobiuteräs voidaan myös aiheuttaa jännityksen aiheuttamaa saostumista ja ohjata jäähdytysnopeutta, jotta sateen jakautuminen jakautuisi hajanaisesti, teräksen sitkeystason säätämiseksi laajalla alueella. Siksi niobiumin lisääminen ei voi vain parantaa teräksen lujuutta, vaan myös parantaa teräksen sitkeyttä.

Niobiumia käytetään pääasiassa kahdella terästuotannon pääalueella: ensinnäkin erittäin lujassa niukkaseosteisessa teräksessä. Niobiumin lisääminen pieninä määrinä voi lisätä sen lujuutta arvoon 350-600N mm2. Tämä seosteräs on yksi maailman terästeollisuuden tärkeimmistä kehityssuunnista, ja sen kasvuvauhti on kaksinkertainen tavallisen teräksen kasvuvauhtiin. Tämän teräksen lujuusyksikkökustannus on 15–25 % alhaisempi kuin tavallisen teräksen. Niobiumia sisältävää lujaa niukkaseosteista terästä, jolla on suuri lujuus, hyvä sitkeys, erinomainen hitsauskyky, käytetään useissa autoissa, silloissa, öljyputkissa, maakaasuputkissa, öljynporauslautoissa, öljynporauslautoissa, rautateillä, maa- ja vesirakentaminen ja raudoitustankojen rakentaminen ja muut autoteollisuuden ja öljy- ja kaasuputkien osat ovat tärkeimmät markkinat; toinen on niobiumia sisältävä luja korkeaseosteinen teräs. Määritelmän mukaan tämäntyyppinen teräs sisältää seosaineita yhteensä yli 7%, mukaan lukien ruostumaton teräs, nopea työkaluteräs, lämmönkestävä teräs, erittäin luja teräs, matalan lämpötilan teräs jne., suurin osa takeista , putket, tangot, levyt, nauhat ja valukappaleet jne., joita käytetään kaasuturbiinien siipien, erittäin kuuman putkien, lentokonemoottorien, sorvityökalujen jne. muodossa. Tällä hetkellä niobiumia sisältävät ruostumattomasta teräksestä valmistetut elektrodit ovat myös tärkeä niobiumin sovellusmarkkina. Lisäksi viime vuosina joidenkin uusien tuotteiden kehittäminen terästuotannossa ja uusien teknologioiden soveltaminen voivat myös laajentaa niobiumin käyttöä teräksessä. Esimerkiksi niobiumia sisältävän aukoton epäpuhtausteräksen eli IF-teräksen lisääminen; autojen pakojärjestelmät ruostumattomasta teräksestä; niobiumia sisältävät taontateräkset sisältävät mikroseokset; niobiumia lisätään teräkseen, jotta korkean lämpötilan valssausteknologian soveltaminen tulee mahdolliseksi.