科创中国
稀土钢用高品质稀土铁合金制备技术开发及应用
成果类型：: 实用新型专利
发布时间: 2022-08-30 10:27:49
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：“科创中国”稀土产业科技服务团| 石杰 | 2022-09-27 14:10:47
稀土钢用高品质稀土铁合金制备技术是包头稀土研究院自主研发，具有自主知识产权的技术，突破了稀土合金中稀土组元的偏析控制技术、稀土合金中杂质元素去除（合金纯化）技术等关键技术。采用该技术及其制备的高品质的稀土铁合金主要应用于钢铁冶金行业，包括钢铁材料、铸造材料等工业生产。稀土铁合金加入到钢中能够净化钢液、细化晶粒、变性夹杂物、微合金化等作用，能够显著提高钢的低温冲击韧性、强度、焊接等综合性能。产品应用到稀土钢的生产中，获得良好的效果，解决了长期制约稀土在钢中应用的重大技术障碍，显著提高了稀土在钢中的收得率（较原方法提高了1倍），实现了钢中稀土含量的准确控制。该成果实现了一批“卡脖子”先进钢铁材料的稳定制备，产品应用于大兴国际机场、先进轨道交通、航空航天、大投射电镜观光桥、输油管路等多个国家重大战略工程建设项目，为我国重大战略提供了重要支撑。
揭示了稀土铁合金冶金特性，突破了非自耗电解方法与控制技术、稀土合金中稀土组元的偏析控制技术、稀土合金中杂质元素去除（合金纯化）技术等关键技术。整体技术达到国际领先水平，稀土铁合金在钢中应用，收率高且稳定，可有效解决水口堵塞、稀土稳定加入难、产品性能不稳定等关键技术瓶颈问题。
稀土在钢铁和有色金属中应用是稀土应用的重要金属领域，稀土的加甚至是微量少量添加，可有效提高钢铁等结构材料的强度韧性等指标，针对不同的金属材料，选用适合的加工工艺和加入量，还可明显提高耐磨、耐蚀、耐热等性能。
该成果集成了轻稀土到中重稀土中间合金的系列化装备关键技术等成套设备，可以较经济成本生产的钢铁、磁材及有色金属所需要的稀土中间合金产品。该产品应用领域较宽，应用量也比较大，具有良好的应用前景，比如稀土钢、铵色刚的推广情况和规划的安排，今年能生产近百万吨稀土钢，在十四五期间的后几年每年可生产500万吨左右稀土钢。全国稀土永磁材料每年的生产量也在20万吨以上，稀土铁产量每年则在1500万吨以上。可见这一成果的推广应用有很大潜力。
研发团队共有20人，包括国务院特殊津贴、自治区321人才等各类人才。技术研发团队先后获得内蒙古自治区草原英才团队、内蒙古自治区产业创新人才团队、包头市“5512工程”创新团队、“鹿城英才”工程包头市产业创新创业人才团队。团队负责人刘玉宝，高级工程师，包头稀土研究院金属材料研究所所长，国家稀土功能材料创新中心稀土合金材料及应用技术创新平台副主任、中国稀土学会火法冶金专业委员会委员、国家新材料测试评价平台稀土行业中心技术专家。主要研究稀土、铌火法冶金技术领域的新工艺、新技术、新装备。获得知识产权15项、论文23篇、标准7项，获得省部级科技进步奖7项。
该成果的获得是在多年持续不断的科研经费和科研力量投入的结果，稀土铁中间合金已经在宝钢、首钢集团、色钢集团等20余家企业多个牌号钢中得到应用，钇镍合金在内蒙古稀土企业开始应用，镨钕镝在宁波慧钜鑫新材料公司，大地熊永磁科技公司等磁材企业应用。各项目完成单位及应用单位近三年累计实现经济效益50.48亿元
该技术较为成熟，可采取技术转让、技术合作等方式进行。转让中应注意各行业具体材料牌号的不同，设计安排量身定做的中间合金品种谱系。
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