冶金材料十篇

冶金材料篇1

英文名称：Metal Materials and Metallurgy Engineering

主管单位：

主办单位：湖南省冶金行业管理办公室;湖南省金属学会

出版周期：双月刊

出版地址：湖南省长沙市

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种：中文

开

本：大16开

国际刊号：1005-6084

国内刊号：43-1044/TF

邮发代号：42-272

发行范围：国内外统一发行

创刊时间：1973

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冶金材料篇2

关键词 ：锰粉末冶金应用前景

引言： 元素锰早在1774年就被发现，但是，在钢铁工业中的重要作用直到1856年发明底吹酸性转炉，以及1864年发明平炉炼钢法之后，才为人们所认识。现在，锰作为有效而廉价的合金化元素，已成为钢铁工业中不可缺少的重要原料。约90%锰消耗于钢铁工业，用量仅次于铁，其余10%消耗于有色金属冶金、化工、电子、电池、农业等部门[4，5]。

锰及其化合物是生产粉末冶金材料的常用原料。于1950年便已经被人们认识到锰在粉末冶金材料中的重要性。此后，锰在粉末冶金工业中的应用逐渐扩大。通过开发母合金技术和预合金技术，开发了含锰系列的高强度烧结钢。并且，在其它粉末冶金材料中作为主要组元或添加组元，发挥了重要作用。本文就锰在粉末冶金材料中的应用情况进行综述。

一 锰在高强度烧结钢中的作用

将锰和硅作为合金元素同时添加的低合金烧结钢，表现出良好的强化效果和烧结尺寸稳定性，价格便宜，具有很强的竞争优势[7，8]。据相关报道，1250℃保温60 min烧结的Fe-3.2%Mn-1.4%Si-0.4% C合金，拉伸强度达800~1000 MPa。烧结铁和烧结钢主要用于制造机械零件，在选择合金元素时，必须注意到其对尺寸稳定性的影响。在一般情况下，加入硅会引起压坯在烧结时收缩，而加入锰则会引起压坯膨胀。同时加入锰和硅，能够较好控制烧结体的外观形状和尺寸[9]。在测定的5种成分试样的尺寸变化ΔL/L0中，发现Fe-2.0%Si-2.0%Mn和Fe-2.0%Si-4.0%Mn基本与纯铁相同，尺寸变化为 1.2%~1.4%；而Fe-4.0%Mn较高，约为1.7%；Fe-2.0%Si较低，约为0.7%[10]。其中列举了几种含镍、钼、铜、锰、硅烧结钢的力学性能，如表1。可以看出，同时添加锰和硅合金元素的烧结钢具有很高的性能。

同时，烧结时锰升华并形成蒸气。图1给出了Fe-45%Mn-20%Si合金在600~1200℃条件下的锰蒸气压。在添加的锰足够多的情况下，锰蒸气填充到压坯空隙中有效防止其它元素发生氧化[12，13]，并在铁颗粒表面沉积，通过表面扩散、体积扩散等均匀渗入铁颗粒，甚至颗粒中心，加快合金化速率[14]。在对Fe-2.0%Si-4.0%Mn试样进行观察，发现有瞬时液相形成。液相促使合金元素快速扩散，并可能克服母合金颗粒表面氧化物层的抑制作用，使合金元素达到高度均匀化[10]。

二 改善铁基烧结材料的切削加工性能

烧结钢中添加硫化锰（MnS）后能有效减小切削力，改善其切削加工性能[22~26]。在铁基材料中，硫化锰是一种脆性的而又有作用的金属夹杂物，其强度远低于铁基体。硫化锰在材料中的作用相当于孔隙，它破坏铁基体的连续性，降低强度，从而使切削力减小。韩蕴秋等研究发现[27]，烧结钢中含有锰、硫元素之后切削性能得到有效的提高，锰和硫含量分别为0.318%和0.21%的600MS牌号铁粉，烧结制得样品的平均切削力仅为295MPa，远远低于锰、硫含量较低的牌号SC-100.26的688 MPa。尹平玉等的实验结果表明[28]，往Fe-2%Cu-0.5%Mo-0.6%C烧结体系中添加硫化锰粉末后，材料的切削性能大大改善。而且，添加剂对材料的烧结温度、硬度以及尺寸精度均无明显影响。

经过实验表明，304L奥氏体不锈钢中添加硫化锰后钢粉的成形性和烧结性能发生明显变化。硫化锰粉的加入降低了压坯密度，在硫化锰含量低于0.6%时，压坯收缩比和烧结坯密度随添加剂含量升高而降低；而高于0.6%之后却上升。添加硫化锰粉之后，烧结钢的耐腐蚀性变差，经10%浓度的FeCl3腐蚀液浸泡之后，样品质量损失随硫化锰添加量的增加而增加[29]。硫化锰对粉末冶金烧结钢的疲劳断裂有重要影响，裂纹萌生于样品表面或表面下层的空洞，并以多种模式扩展，但是添加硫化锰并没有改变烧结钢的疲劳机理[30,31]。同时，还发现烧结钢的抗挠强度、断裂韧性等性能不仅受硫化锰添加量的影响，而且与添加剂颗粒大小也有明显关系。硫化锰相主要分布于基体颗粒之间或孔隙当中，而颗粒内部却很少，因而硫化锰晶粒尺寸对上述性能具有直接的影响[32]。

三 烧结钢表面渗锰

烧结钢常需防磨损保护而进行热处理，包括：表面淬火、碳氮共渗、软氮化、渗硼等。采用这些方法可以获得硬化表面，但或多或少使零件尺寸变大。不宜对硬化零件作精整处理，只能以磨加工进行尺寸修正。渗锰处理可用于制造烧结耐磨零件，并能够保证零件的尺寸精度不变，避免上述缺点。使得锰的表面合金化可以在烧结过程中进行，从而免除附加的工序如渗碳、硬化和磨削。渗锰生成奥氏体锰钢表面硬化层，其性能类似于高锰钢。

表面经锰扩散处理的零件，其特性对在磨损和高温工况应用具有特殊的价值。Pohl测定了表面渗锰试样的硬度和强度（试样经450℃回火1h）。据作者的结果，在450℃测试温度下，表面渗锰零件的硬度高于碳氮共渗零件，两者分别约为400HV0.05和350HV0.05；而且，相对于室温下的硬度值，表面渗锰零件下降不多，仍有室温的80%，但碳氮共渗零件仅有50%。表面渗锰零件疲劳强度高于碳氮共渗零件，且随回火温度上升而线性增加，于450℃的值比室温时高8%。

四锰基阻尼材料

据1976年的相关报道，通过粉末冶金方法已开发成功Mn-Cu阻尼合金。烧结在露点较低的氢气中进行，最终烧结温度取决于锰含量，含55%Mn的合金约900℃，含75%Mn的合金升高到1075℃。当锰粉粒度由-100目减小到-325目时，烧结密度和拉伸强度略有增加。60Mn-40Cu合金在真空中烧结，如果烧结温度不低于氢中烧结，则锰将显著挥发。压坯在加热过程中先有百分之几的膨胀，当温度接近最终烧结温度时才发生收缩。表3列出了60%～75%Mn合金（含1%粘结剂）的拉伸强度和硬度数据。试样在氢气中加热，于760℃保温0.5h，860℃保温1h，最终烧结温度保温1h，可获得最大拉伸强度。孔隙和其他组织特性降低力学性能，但增加相对阻尼性能。材料烧结后便可获得良好的阻尼性能，从简化工艺和降低成本的角度出发，这一点是可取的。

以锰为基体的阻尼材料包括Mn-Cu、Mn-Fe及Mn-Ni合金等[33]。在Mn-Cu系的烧结过程中，表现为锰进入铜的单向扩散机制,生成单相固溶体[34]。Mn-Cu合金是良好的阻尼材料，在对Mn-Cu（70%Mn）合金回火过程中的衰减能力进行了研究[35]，发现：在回火过程中，经过预先淬火的烧结样品内的γ固溶体具有与普通铸造合金极为相似的衰减方式；但不同的是，即使回火温度达到460℃，烧结合金的衰减强度也相对较低。他们认为，造成这一现象的原因与合金优异的化学均匀性有关。增加合金中铜含量，密度、硬度、声波传播速率以及泊松比等均随之提高，但杨氏模量与体弹性模量之比（E/K）却减小。E/K在2.0~2.4范围时，高锰含量对应的高E/K值的合金具有更优异的阻尼性质。烧结Mn-Cu合金含有α-Mn和γ-MnCu相，其阻尼常数在10-1量级，并且对温度和频率不敏感。当Mn-Cu合金1123K淬火后，仅由γ-MnCu单相构成。单相合金的对数衰减率与温度关系曲线上存在两个峰，分别位于223K和460K位置，该双峰强度均高于铸造生产的M2052合金。作者认为，位于223K的主峰是由微观结构中的孪晶界面引起，而另一个峰则源于面心正交结构（fct）的γ-MnCu向面心立方结构（fcc）的转变。此外，含铜、镍组元的锰合金有很高的热膨胀系数，在多种领域有应用前景，如用作热响应控制器件中的双金属片。

五锰在铝合金中的应用

锰元素添加于铝合金中通常是经熔炼-破碎后按照粉末冶金工艺完成。在熔炼冷却时，采用高的冷却速率，以避免粗大的Al6Mn相的形成，为此，在尝试了以MnAl薄饼或锰粉注射两种方式添加到铝合金基体中[38]。结果表明，前一方式依靠组元之间反应释放的热量，使锰的固溶过程不需要额外的设备就可以维持，整个过程所需温度较低；而且，材料性能对锰颗粒尺寸依赖程度小。而采用后一种方式时，由于通过高速气流载入锰金属粉末，需要补加设备。此外，采用该方法工艺周期长，操作温度也明显高于第一种方式。同时，发现锰粉粒度不论在大于还是小于最佳尺寸时，均不利于材料性能。

Al-Mn合金是常见的铝合金，它由α固溶体和Al6Mn金属间化合物两相组成[39]。金属间化合物对合金的力学性能影响很大，随化合物含量的增加，合金屈服应力和抗疲劳强度明显上升，而延伸率却降低（尤其在较低温度的工作环境中）[40]。在Al-Mn合金中添加少量铬之后合金性能改变明显，在等研究了Al-(6~8)%Mn-(1~3)%Cr合金的力学性能与成分之间的关系后。结果表明在Mn+Cr含量高于8.8%之后，合金强化程度因沉淀而明显上升。Al-7Mn-3Cr合金具有最佳的强化效果，拉伸强度达到480MPa，同时延伸率为7%。在铬添加量较低时，合金中沉淀出Al6Mn第二相；当铬添加量较高时，形成Al7Cr相，对热挤压的合金样品进行热处理后，体系中生成G相，即(Mn,Cr)Al12相。第二相的形成对影响合金微观组织和力学性能均表现出显著影响。在Al-Mn合金中加入硅元素也取得了较好的效果，Hawk等采用快速凝固技术制备了Al-12.6Mn-4.8Si合金[42]。经350℃退火处理100h后样品的微观组织非常稳定，强度和延伸率没有下降现象，在室温至380℃区间，拉伸强度从465MPa降到115MPa，延伸率从 6%上升至12%；当温度上升至425℃后，延伸率进而增加到30%。同时，合金的强度、塑性取决于应变速率，高的应变速率下强度和塑性均有所提高。蠕变测试结果表明，在测试温度范围内，合金的蠕变激活能在100～230 kJ/mol之间，应力指数介于3～5间。粉末冶金工艺制备的高强度AlMnCe合金比传统合金具有更高的耐磨损性能[43]。Al90Mn8Ce2合金在753～793K、1.2GPa条件下等静压制成形后，具有最佳的压缩强度和硬度，分别达到900MPa和26HRC，强度的提高归因于合金细小的晶粒和第二相强化[44]；研究发现Al90Mn8Ce2合金具有优异的耐磨损性能，如在773K条件下，该合金的耐磨损能力是普通A355铝合金的3倍。还发现材料中的Al6Mn、Al4Ce以及Al2O3等第二相硬质颗粒，对合金耐磨损性能提高有利。

六 结束语

锰作为粉末冶金材料的主要成分或添加剂，对改善材料性能和开发新材料起到重要的作用；而且，锰的资源丰富，价格低廉。研究和开发锰的应用，无论在科学理论上还是在生产实践上，均具有重要的意义。随着市场需求的扩大和材料科学技术的发展，锰的应用前景必将更加广阔。

但是，锰的扩大应用遇到了来自自身的障碍，那就是锰容易氧化，而氧化物又难于还原。在粉末冶金生产过程中，锰的氧化一直是十分棘手的问题。随着制粉技术和烧结技术的发展，防止锰氧化的问题有所缓解，但仍未彻底解决。在提倡扩大应用锰的同时，还应加强这方面的研究，寻找合理的措施。

参考文献:

[1]杨志忠. 中国锰系铁合金的现状与发展趋势[J]. 中国锰业，2005,23(4):1-6.

[2]江权. 锰的存在及应用[J]. 中国锰业，2001，19(3):36-38.

冶金材料篇3

该项目于2003年12月8日开始建设，04年12月进入试产，项目生产能力为年产36万吨生铁，产值近9亿元，利税1.29亿元。

为进一步提升公司产品价值，创造更大利润，公司将着眼于长远，规划筹建铸造产业，把生铁变成铸件，配件，进一步完善和延伸新鄂煤“铁矿石-矿粉-冶金-铸件-配件”产业链条，最终实现由初级产品到初终级产品的全面发展，进一步扩大企业的利润空间。

****冶金公司注册后经过一年基础建设，于2005年3月16日正式投产运营。第一炉沸腾的铁水出炉的那一时刻，成功的喜悦悄悄爬上了每个冶金人的脸庞，同时也宣告了一个新生命真正意义上的诞生，吹响了****冶金公司向钢铁进军的号角。

自进入05年第二季度以来，由于周边环境的变化，国家宏观调控政策的影响，我国钢材价格持续下滑，致使生铁价格一落再落，加之以前的高、精、尖生产成本的不可替代性，导致铁水价格的不可弥补，亏损自然而然的摆在每个钢铁企业的面前，危机悄然而生。 如果一个企业没有极强的生命力，在每一个危机的关头，在每一个可能死去的危机面前，她都将为被淘汰者。在面临困难与危机的并存的危难时刻，冶金人不断创新、变革生产坚持挺过来。如果说企业经济的发展壮大中有一千个死去的机会，那么我们有一万个活下去的理由。因为冶金人始终牢记自己肩负的重任和领导的殷切期望，冶金人更明白自己的处境和自己应该去做什么。

危机和变革同在----“三大战役”打造公司生命线基础。在危机面前，企业呼唤时代的英雄，而英雄就是在困难面前善于变革者。迅速分析现状、果断制定决策，以总经理为首的领导班子深入研究、积极探索打响企业安全、生产、经营保卫的三大战役。“加强原燃、物料管理，开展职工安全技术素质培训年活动，加强以控制成本为核心的经营模式”。强管理、保安全、缩成本，对企业进行彻底的改头换面。三大战役保证了安全生产的顺利进行，改进生产工艺后较投产初期降低烧结矿、铁水成本300元/吨，从思想上改变了节约的概念，把节约从能源的范畴扩展到对时间、空间、能源等方面的综合合理利用。

挑战与机遇并存---“三步走战略”稳定公司经营软着陆。在钢铁形势不容乐观的情况下，如果主导产业不能创造利润价值，那企业就要对生产重心进行战略转移。领导班子经过深入研究，决定施行三步走战略：第一步，限制铁水产量，不再盲目追求稳产高产；第二步，加大烧结矿生产力度，多余的烧结矿全部外销；第三步，炼铁重点向铸铁转移；同时全公司推行成本的节约。通过精心组织、合理安排，公司摆脱了铁水生产销售困境，在困难与危机面前勇于挑战，实现公司了经营软着陆。

“雄关漫道真如铁，而今迈步从头越。”成功者总是那些拥有坚韧意志的人，总是那些从来不曾放弃的人。而我们，同样拥有坚韧的意志与不懈的追求。多少的不眠之夜，多少的艰难困苦，多少迷惑与挑战，我们都挺过来了。现在，我们可以坚定地说一句，没有什么可以阻挡我们前进的脚步了！在去年最困难的后四个月，我们经受住了困难的挑战，并在钢铁形势十分不利的情况下保持了赢利。对一个企业来讲，生与死、危机与机遇、风险与顺境都是同时到来的，远离死就是生，化解危机就是机遇，规避风险就是顺境。2006年将是长足发展的一年。我们将取得更大的成就回报集团公司。版权所有

冶金材料篇4

关键词：物理化学课程 教学方法 职业教育

物理化学是冶金、材料各专业的一门基础课程，物理化学学习的差与好影响到接下来专业理论课程的学习。作为一门必修课，相比其他高职高专中有机化学等化学课程，物理化学具有概念的抽象性、逻辑性强，规律的前后相关性强，学习过程中应用其他学科的知识面广，计算公式繁多等特点。因此，学习者要想掌握好物理化学这门课程，不仅要具有良好的基础化学知识，还必须具有一定的高等数学和普通物理学的基础。物理化学课程作为材料专业与冶金专业学生学习的一门必修课、一门理论课、一门专业基础课，教师怎样教好、学生如何学好这门枯燥难学的课程，都存在困难。本文从物理化学课程教学的自身特点和逐步培养学生学习兴趣方面入手，对这门主要的基础课的教学方法进行一些粗浅的探讨。

一、适当减少理论深度，加强应用

物理化学这门课理论性、系统性很强，内容较多而抽象，公式又多，每个公式有其特定的使用条件和范围，所以学生接受起来感到有一定的困难，特别对于高职高专层次的学生，数学、物理和化学基础比较薄弱，学起物理化学来倍感吃力，听课很辛苦、作业很难做。这就对老师的课堂教学提出了更高的要求，作为教师应该因材施教，充分考虑到授课对象是基础比较差的学生，对物理化学理论的获得不应以大而多为目标，而是以够用、能懂为标准，并且能满足各专业学生学习专业课的需要，就可以了。对于大量的物理化学公式，推导过程复杂并且涉及到大量的高等数学的知识，要让学生都记住和掌握是不可能的，也是没有必要的。其实数学推导过程只是获得结果的一种手段，不是目的，所以对于一般公式及其推导过程，要求理解就可以不要求掌握，对于特别重要的公式要掌握其使用条件和物理意义并且要牢记。物理化学理论性很强并且概念规律偏于抽象，授课过程中要适当加以淡化，并且多联系一些简单易懂的实例。如在热力学第一定律和热力学第二定律的讲解中，遇到具体的计算时，重点关注化学反应过程的能量改变、反应的方向与限度以及反应的速率，而淡化对抽象物理的讲述，方便学生理解和接受。

二、根据不同专业需要，侧重不同教学内容

物理化学这门课程内容的覆盖程度广、综合度高，它包括了热力学、化学动力学、表面化学、溶液等知识内容。在实际的讲授过程中，不同专业对同一课程有不同的要求。对于物理化学这门课程，不同的专业不能用同样的讲课方法讲述同样的内容。根据不同的专业的教学大纲要求，对教学内容进行删减取舍。作为物理化学核心内容的热力学第一定律和热力学第二定律，是每个学习物理化学的学生必须学习的内容，可以不考虑是否与专业理论密切相关。而对于化学动力学应用部分，则可以根据实际教学情况，根据不同专业自身教学大纲和学时安排的要求，有选择、有侧重地讲述。如材料成型与控制技术专业在热力学应用部分要加大学时，重点讲授。化学平衡、表面化学应是材料工程技术专业的重点内容，在该专业的湿法冶金中经常用到化学平衡原理、表面活性物质等概念。而化学反应速率应是冶金专业有色方向的重点内容，多项反应、扩散等内容出现在铝电解的课程中，溶液应是冶金黑色方向专业的重点内容，而胶体化学、电化学和冶金技术专业相关很少，基本不用作为教学内容。应该特别指出的是，物理化学删减教学内容不是删减一些该讲的内容，要综合考虑教学大纲和整门课程体系的完整性，抓关键抓主要。

三、教学中恰当安排随堂加强直观教学

实验教学在物理化学课程的教学中占有十分重要的地位，它与物理化学课程紧密配合，通过实验教学，学生不仅可以巩固和加深对物理化学原理的理解，提高学生对物理化学知识灵活应用的创新能力，还培养了观察和分析问题的能力，加强学生动手能力，培养严肃认真、实事求是的科学态度和作风。例如，在讲解多相平衡反应这一章节时，我们让学生先做碳酸钙热分解的测定实验，这是一个典型的多项平衡反应。在学生有了对多项反应感性认识的基础上讲授这部分内容。像这样的做法还有很多，如实验室用蒸馏水洗涤容器为什么要少量多次和分配定律相联系，分离操作中的陈化原理和开尔文公式相联系等。

总之，恰当地将教学内容与实验操作联系起来，遵循“实验操作中的问题――引入讲授新内容――给出答案”，可以培养学生的科学思维能力与解决问题能力，提高学习物理化学的积极性。

四、列举实际生活实例，提高学生学习兴趣

物理化学知识其实存在于我们生活中的方方面面，只要稍加留意，就会在衣食住行中找到和物理化学有关的现象。因此在组织教学内容时，特别注意恰当地将教学内容和生活中学生遇到的实例结合起来，使学生认识到理论学习可以帮助解决实际问题，以此激发学生对物理化学这门课程浓厚的学习兴趣。将复杂的规律、原理、方法通过用熟悉、生动、简单的生活实例进行讲解，使学生容易接受，并且逐步培养兴趣。如考古工作中怎样根据动力学原理估算尸体的埋葬时间？根据一级反应的动力学方程，由于古尸上裹的碎布片中放射性元素碳14的衰变是一级反应，利用衰变半衰期及其活性可以计算出来。其他如陶瓷制品表面的结晶釉会产生富丽堂皇、光彩夺目的效果；打湿了的化纤衣服比全棉衣服易干，等等，这些奇妙的现象激起学生的兴趣后，就能促使他们去学习，当学生最终恍然大悟时，会深感学以致用的无限乐趣，从而投入到积极主动的思维之中，激发浓厚的学习兴趣，保证课堂教学效果。

五、贯穿人文教育，培养科学文化素养

物理化学中涉及的科学家很多，如盖斯、范托夫、克劳休斯、能斯特、范德华、阿伦尼乌斯、吉布斯等。他们发现建立的物理化学定理的方法不同，个人成长、成功经历也不同，在讲课过程中根据内容让学生去查阅科学家的生平、传记，了解他们成长的经历，写出小论文，有助于科学文化素质的养成。同时，在讲课过程中还可穿插一些科学家的小故事，把科学家观念的创新和科学思维的动人情节引入课堂教学，启发学生的创新激情，充分调动学生学习的积极性。比如发现了溶液中的化学动力学法则的荷兰科学家范托夫是第一位诺贝尔化学奖获得者，其他科学家像阿伦尼乌斯等等也曾获得过诺贝尔奖，通过在课堂中穿插这样的科学小故事，逐步培养学生的科学素养。同时，还可以讲讲我国物理化学的发展及作出贡献的中国物理化学科学家，培养学生们的爱国热情。

因此，物理化学的教学不应仅仅是向学生传授综合了数学化学的理论知识，培养其实验操作能力，更应是一种课程文化、科学文化的熏陶。

物理化学课程是一门基础理论性和实践性都较强的课程，对其他相关学科的专业课基础理论产生一定作用和影响。它在冶金与材料各专业教学中具有重要的基础地位。通过对教材选择、内容取舍、深浅把握、教学应用等方面多做思考研究，以取得更加良好的教学效果。

参考文献：

[1]王桂英.物理化学课程教学方法探讨.湖南冶金职业技术学院学报，2004（12）

[2]何红岩，马晶军，藏晓欢，李卫宁，任希霞，高等农林院校《物理化学》课程教学改革刍议.河北农业大学学报（农林教育版），2006（12）

[3]蔡邦宏.物理化学教学的几点体会.科教平台，2006（1）

冶金材料篇5

李建军，瘦高个，一付金框眼镜显得温文尔雅。

可就是这位年轻人，在团中央，冶金部联合在太钢主办的全国冶金系统青年岗位能手技能大赛中，不畏众多强手，勇夺维修电工第三名，是这次攀钢四位参赛选手中最好名次，也是攀钢参加全国性技比赛以便为的最好单项名次，为攀钢获团历史最好成绩第三名立下了汗马功劳。

学子“下山”操旧业。

88年7月，李建军从攀钢冶金中专电气专业毕业，“下山”来到正在筹建中热轧板厂。

“板厂，一个正在筹建的新厂，有好的岗位锻炼自己，提高自己，是一个很好的学习天地。”

他感到十分幸运。

88年90年，他先后鞍钢，本钢实习培训，实习中感到自己所学的知识有限，又重新将专业书籍学习了一遍，并用业余时间自学了《PLC反码知识》、《电机拖动》、《工业企业供电》、《电力拖动自动控制系统》等书籍，有这几位“老师”相陪，连续两年寄居北国春节的他并不感到寂寞。

91年5月，他去武钢学习PLC，接受知识的沐浴。

91年11月，他再度北上，去北京整流器厂参加精整线设备出厂调试，对他来说是一次难得的好机会，成了他技术生涯的转折点。白天找图纸看，听工程技术人员讲课，并有亲自动手调柜子的“福份”，这犹如鱼儿得水，他欣喜若狂，把握良机，认真实践，晚上整理笔记。在那儿他学到了很多有关可控硅的新知识，回厂后整理成10多万字的调试报告，为组织编写精整电工维护规程和精整线设备安装，调试打下了坚实的基础。

由于工作需要，92年他去贵州险峰参加轧辊磨订出厂调试，磨订对他来说还是一个“未知领域”，可他不耻下问，在短短的十多天时间里就掌握了磨订的性能和控制原理。

“住单身宿舍，有很多好处……”，他说。因为挑灯夜战已成了他的习惯。

潜心研磨宝剑

93年6月，热轧板厂精整线设备进入调试阶段。

纵切线设备调试，乙方十分担心甲方这批年轻人“坏事”，准看不准动，好学的李建军心里憋着慌，手直发痒。

横切线设备调试开始后，他主动“讨好”乙方工长、班长，为了锻炼自己，他大胆向厂里请命，从十九冶手中接了一套柜子。第一次调，的确慢、费劲，难免叫人心中担心，可他从校线开始，一步步进行下去，不但没有拖工期，而且该系统运行十分稳定。

从中他似乎尝出了味来，从此后，他的“胃口”越来越大。

纵切设备交给甲方后，李建军发现纵切开卷张力功能，上卷小车自动对高、自动对宽功能，自动切分、切分显示功能存在很多弊病，他利用所学的知识，修改有关的参数，补充完善PLC程序。1993年5月初，负荷试车一次成功。

冶金材料篇6

我国稀有金属资源丰富，随着近年来新技术的发展，需求量的增大，稀有金属研究和应用迅速发展，冶金新工艺不断出现，在电气工业、化学工业、原子能工业及火箭技术等方面得到广泛应用；并且，稀有金属作为战略储备资源在我国正在逐步建立全备的工业体系。

北京有色金属研究总院矿物资源与冶金材料研究所作为国内最早从事稀有金属冶金技术开发的单位，在所长车小奎的带领下，在选矿技术、冶金工艺流程研究和冶金材料制备技术及产品开发中积极创新进取，在技术中领前沿，在产业上谋发展，为我国重有色金属工业体系的技术进步贡献了举足轻重的力量。

物华天宝为我用

利用现有的矿物加工技术和选冶工程经验进行金属的分离提取及优化工艺技术，以实现清洁生产并开发与环境友好的选冶技术，是车小奎所在的矿冶所主要研究工作，此外他们还将成熟的选冶技术用于环保领域，如回收固体废弃物的有用元素和废水处理。在矿物加工及矿物材料制备等领域，矿冶所凭借自身优势多年来为企业解决了大量复杂难题。近几年主要开展了传统资源、二次资源开发利用和环境治理（如废纸脱墨）研究，完成了加拿大稀土矿、巴新红土镍矿和国内钨矿、铁矿、金矿等多种类型的工艺开发研究。

车小奎所长主持及参加完成了多项选矿工艺研究试验工作及现场工业试验，研究项目包括国家科技攻关项目、部委研究项目及企业委托研究项目，主持的闪速浮选机技术引进及工业试验在我国黄金矿山工业试验首次取得成功，技术指标达到国际先进水平。研究成果“鸡笼山金矿提高金回收率生产与实践”、“黄金洞金矿浮选工艺优化研究与应用”、“锂离子电池及其电极材料的研究及产业化”均获得部级科技进步一等奖；“选一冶联合稀盐酸加压浸出攀枝花钛精矿制取人造金红石半工业试验”、“新型光学镀膜材料的制备技术及产业化”、“高品质海锦钛制备新工艺应用研究”分获部级二等奖；“月山铜矿提高铜钼回收率工业试验”、“鸡笼山金矿闪速浮选工业试验”、“山东荣成银矿选矿工艺研究”，“连续卷式泡沫镍的研制开发”分获部级科技进步三等奖。

人杰地灵产业新

科学研究不能只停留在实验室，更需发展产业、服务社会，科研成果与产业完美融合才是科学研究的终极目标，车小奎所长带领矿冶所始终探寻着科学研究与产业发展这二者之间的最佳契合点，把自身的发展与国家与社会的需要紧密联系在一起，使得矿冶所在产业化领域上也取得赫赫成就。

矿冶所现有光学镀膜材料、陶瓷靶材、钛锰电极、金属粉未、贵金属化合物、贵金属加工贸易等生产线，生产产品涉及的行业比较多，销售的产品以光学镀膜材料（包括靶材）、钛锰电极金属粉末和贵金属类产品为主，高纯金属材料作为矿冶所的另一个产业重点在十二五期间也将得到较快的发展。

其中，靶材在传统应用光学、微电子、磁记录、光盘、半导体、表面修饰、太阳能光伏和光热、硬盘等方面应用分布非常广泛，未来随着国内在溅射薄膜领域的快速发展，将迎来对于靶材的需求稳步快速增长。矿冶所立足这样的实际需求，不断地探索着最新的科研成果，以为相关的产业发展提供支撑。其次，钛锰电极主要用于电解二氧化锰（EMD）用钛阳极，近年来矿冶所所产出的钛锰合金涂层阳极已成功大型化，与纯钛阳极相比可节约电耗20％，或在电耗相当的情况下提高产能20％，并且成本与纯钛阳极相当。在金属粉领域，矿冶所主要生产钛、锆、镍、钴粉；贵金属化合物主要生产氯铱酸、氯铂酸及钌系化合物，用于电极防腐。另外，在“镍钴湿法高效分离”的技术领域，矿冶所处于国内领先地位，拥有专利技术，在国内多个企业进行了技术转让，该技术目前仍可以提供服务。

创新技术及成果的不断涌现，使得矿冶所成为了我国在该领域有着重要影响力的科技创新团队。在车小奎的带领下，矿冶所整个科研团队始终着眼于产业应用，将他们的科研智慧充分释放在这个充满活力的平台上，也体现了团队上下一致的社会责任感和历史使命感。

钟灵毓秀团队优

依托北京有色金属研究总院，矿冶所于1998年由原稀冶所、选冶所、能源中心合并成立，后冶金物理化学中心也并入矿冶所。以矿产资源开发、冶金过程及冶金材料研究开发为主要研究方向，承担原有研究领域包括矿物加工、冶金工艺过程、锂离子电池及材料，稀有金属提取技术、稀有金属材料制备等，有钛锰电极、光学镀膜材料、锂带、钽材加工、钛粉、镍钴粉、贵金属化合物、贵金属加工等生产线。2006年生物冶金国家工程实验室成立，矿冶所选矿组大部分人员进入国家工程实验室，同年锂离子电池研究组也从矿冶所分离进入新成立的能源材料研究所。

时代责任感使车小奎所长立志在领域内建立起一个创新团队，为此他广纳人才，吸收了大量具有交叉学科性质的的团队成员。矿冶所有从业人员108人，其中正式职工44人（其中教授16人，高工10人），返聘8人，下设矿物加工技术、有色金属冶金、新型冶金材料、高纯金属制备四个研究室。目前主要以稀有金属冶金工艺研究为主要方向之一，同时开展重有色金属、贵金属冶金工艺研究。

冶金材料篇7

1.1粉末冶金技术特点

粉末冶金技术作为一种应用比较广泛的精密成形技术,具有少无切削加工、材料利用率高、制造过程清洁高效、生产成本低、可制造形状复杂和难以机械切削加工的特点。一般认为,粉末冶金技术工艺的特点如下:

1)不需要或者只需要极少量的切削加工;

2)材料利用率可高达97%以上;

3)零件尺寸的制造公差较小且具有再现性,从而产品可获得很高的尺寸精度和良好的一致性;

4)材料成分、微观组织及组成可以科学调整;

5)零件表面光洁度较好;

6)通过烧结后处理工艺(如烧结后热处理工艺、烧结后表面处理工艺等),可以灵活改善零件的性能(如提高强度、耐磨性等);

7)在技术设计和工艺设计上,形状自由度极高,可以设计和制造出其他金属成形工艺不能制造的形状复杂或奇特的零件;

8)对于自等粉末冶金多孔材料,可通过控制孔隙度来获得材料或产品的性能;

9)适合中等至大批量的零件生产。

1.2粉末冶金技术发展趋势

目前,粉末冶金技术的发展日新月异,随着一系列新技术、新工艺的不断涌现,如粉末冶金注射成形、温压成形、流动温压成形、喷射成形、高速压制成形、微波烧结、烧结硬化等,粉末冶金技术正朝着高致密化、高性能化、集成化和低成本化等方向发展。

1)粉末冶金零部件的少无缺陷的高强度化趋势:通过对材料的组织控制和制造工艺的综合研究,从粉体粒子的流动、烧结机理、断裂力学等方面找到缺陷形成的原因并提出解决方案。

2)粉末冶金成形技术的近净成形和近终成形趋势:着眼于粉体流动、充填成形、烧结过程粉末特性控制、粘结剂等角度,大力发展近净成形和近终成形的高致密化工艺技术,是降低竞争成本、减少制造工序、适应国际化市场的必然要求。

3)粉末冶金零部件的高精度化趋势:通过对粉末冶金工模具、粉末冶金设备、粉末冶金工艺过程的精确设计和控制,实现粉末冶金零部件宏观尺寸的更高精度;通过对粉体特性、粉末冶金过程显微组织、粉末冶金工艺过程的精确设计和控制,实现粉末冶金零部件微观领域的显微精度。

4)粉末冶金材料功能复合化趋势:针对国际化的高端市场,研究和开发出高附加值的新型复合材料或者复合有附加性能的新型材料,是各国粉末冶金工作者努力追求的目标。这就要求在诸如复合材料设计、成行固化、复合材料组织控制、性能评价等方面能够做出开创性的突破。

5)粉末冶金设计的微观化趋势:由宏观的尺寸———形状———性能设计层面,结合到显微组织———微观结构———性能的设计层面,粉末冶金设计也由粉体特性设计、模具设计、产品形状设计等宏观设计体系向显微组织和显微结构设计的微观体系深入和发展。

6)粉末冶金过程控制的数值模拟化趋势:利用数值优化技术、动态测试技术和计算机模拟技术,通过对粉末冶金生产过程进行动态的观测和数值化的控制,可以实现对粉末冶金产品品质的动态检测控制,可以大大提高产品的成品率和生产效率。

7)粉末冶金制造工艺流程集成化和低成本化趋势:近年来,高速压制成形、流动温压成形、微波烧结、烧结硬化等流程集成化技术的产生和应用,极大地降低了粉末冶金零部件的制造成本,提高了粉末冶金生产流程的单位时间效能,是粉末冶金技术的最新发展趋势。

8)粉末冶金制造过程清洁高效和环保的趋势:寻求资源的再生利用和减少生产过程中对环境的污染,是现代产业的发展趋势。因此,针对易再生材料的设计、有害物质的材质控制、剂的煤烟控制、烧结气氛再生方法的开发和烧结零件的轻量化等,从合金设计和工艺设计的角度,进行技术创新,使粉末冶金各项工艺流程符合环保的强制性法规,从而使粉末冶金产业更清洁、更环保。

2我国粉末冶金工业企业的发展现状

关于我国粉末冶金工业企业的发展现状,国内粉末冶金工业界的人士如韩风麟、黄伯云、邹仿棱等从不同的角度,作过多次精辟的分析和论述,大致而言,包括以下几个方面:

1)产业结构和行业布局不合理:我国现有各类粉末冶金企业近千家,分布在不同的行业和区域。由于产业发展历史特殊原因以及不同行业与区域的多头管理,出现了低水平重复建设、大中小企业并存、企业效能和效益较低的产业格局。大部分中小型企业的规模小、条件差、水平低,且存在不同行业间的条块分割,而真正能够形成产业规模的企业还不足十家。据统计,我国规模较大的主要44家硬质合金企业实现的年销售收入仅为SANDVSIK公司的21.4%,其平均利润也仅为SANDVSIK公司的44%。

2)产品结构和市场结构不合理:目前,我国粉末冶金企业的产品技术含量与附加值低、高端产品所占份额极少、中低端产品竞争无序、低端产品出现生产过剩、假冒伪劣产品充斥市场等问题严重制约着我国粉末冶金企业和市场的健康发展。

3)工艺技术和装备总体水平相对落后、自动化程度不高,先进设备少且不配套,生产效率低。我国粉末冶金企业的生产工序仍然是以手工操作或自动化操作与手工操作为主的局面,并且不能形成工程工序自身特色的竞争优势。相反,却表现出生产过程损耗大、产品精度低、合格率低和产品一致性差等较为突出的问题。部分国有大中型企业尽管引进了大量国外的先进装备,但由于耗资巨大,长期造成企业赢利包袱,或者设备使用效率低等原因,事实上并不能形成相对于国外竞争对手甚至是国内竞争对手的相对优势,无法改变市场竞争格局。

冶金材料篇8

关键词：冶金；施工技术；施工管理

中图分类号：TU71文献标识码： A

引言：随着经济的发展，各个行业的发展越来越迅速，钢铁等的应用在现在也非常的广泛，需求量也越来越大，因此现在对钢铁等的质量要求也越来越重要，人们也越来越关注，由此可见冶金行业的发展是非常重要的。

1.施工过程技术问题处理

施工环境、施工机械、施工方法、物质供应、人员素质等因素制约，在施工过程中往往有多技术问题需要处理。如若不及时处理会直接影响到工程的质量、进度，影响企业的整体形象，并带来不必要的损失。如某公司大门管网工程要求管道支架在12d内制作安装完毕，设计管道支架采用预制钢筋混凝土门型支架共64个，支架基础50个，采用钢筋混凝土杯形基础。施工时恰逢冬季，按正常施工工艺仅混凝土浇灌后养护时间就需20d。为满足工期要求，对混凝土采用不同配合比，使早期制作的支架7d能吊装，后期制作的支架3d吊装，同时采取蒸汽养护、分段施工等技术措施保证了工期要求。

2.冶金概况

2.1冶金的定义

冶金是指从矿石中用各种加工方法提取金属或金属化合物并将其制成具有一定性能的金属材料的过程和工艺。

2.2冶金的发展

随着2007年我国钢铁行业的飞速发展，我国在钢铁行业在结构优化、效益提高、节能等方面的提升也取得了显著的提高，在国际钢铁的地位和影响也明显的提高了很多，现在我国的冶金工业科技水平正在走强，我国的冶金行业的发展也将不断壮大。

2.3冶金行业施工管理问题

在冶金行业施工管理中，人们将会面对很多的在管理上的问题。由于现在的生产设备及建筑的技术含量越来越高，在冶金的施工过程中会涉及到很多专业部门的合作，就现在而言公司对施工质量的技术要求很高，而各个专业都有自己的技术要求，又要与其他的专业进行合作，这就要求他们之间的合作要求协调配合并且满足各个专业的施工时间顺序和空间的位置、节点连接的要求，就要求各个专业要进行充分的沟通和施工设计。在现在的冶金行业中，施工方的分包现象很普遍，而在分包过程中，他们的工作界定很明确，而在利益的驱动下，总希望通过承担更多的工作来得到更多的收益，而这就可能造成工序上的遗漏和混乱而造成冶金施工中出现问题，使管理变得很复杂。在施工过程中，很多时候施工人员的责任心不强，专业人员的管理经验缺乏，不注意小问题，而造成在施工过程中出现一些问题，影响进度、质量，而工作人员的素质也会影响施工过程中工作带来困难和不便。

3.如何解决施工管理问题

在面对施工管理上出现的问题，作为管理人员要认识沟通协调工作，管理者在施工组织、监管和各个单位沟通协调上，首先要履行合同中的自己的责任和义务，各个专业也要进行良好的沟通，从而提高各个专业之间的协调合作。在管理上面，要建立以人为本的管理模式，在冶金行业的施工方面各个合作团队需要相对的稳定，在团队中要充分发掘团队成员的技术特长，做到以人为本，使团队成员的优势做到互补，使项目能够成功的完成。为了加强团队沟通协调管理，在冶金施工中要建立信息的反馈制度，将施工过程中发生的问题第一时间反馈给管理部门，使管理部门能对施工过程中发生的问题得到好的处理，能够有效的完成项目。在人员的配置上，要选取责任心强的人员，使监管工作得到进行，能够将发现的问题进行反馈。在管理中，人员之间的沟通是必不可少的，只有人员之间能够有好的沟通才能使工作中各个专业得到好的配合，在工作中还要有专人进行统一的指挥，使施工单位能得到好的沟通解决问题，使人员之间的配合更加的默契，对于监管人员要全面的了解、掌握个专业的施工工序，将发生的问题、施工的难度、设计要求等组织起来保证施工的有序进行。

4.施工的安全管理

施工安全管理的任务在于，以专业技术知识为基础，运用系统工程的观点方法和现代化科学技术，按现行法律、标准、技术规范等安全准则，预测、识别、消除或控制可能引起事故的隐患，或者进行安全设计的优化，以及改革安全系统管理工作。

施工现代安全管理模式的实施，应在普及安全系统工程知识，加强传统安全管理基础上，以控制工伤事故为主要目标，以危险源控制为中心，从经验系统化、工作科学化入手，逐步试点推广。现代安全管理模式采用的方法是以定性分析为主，半定量分析为辅。

5.施工的质量管理

5.1施工材料的管理

从材料、设备、采购、验收、报管、及发放使用等各个环节入手，抓好材料、设备质量。对材料重要的材料、设备的选择、合同规定执行。合同无规定按设计对材料的、设备的供货厂家进行考察论证、比较出质量可靠地、设备厂家应事先监报、建设单位核审同意。材料、设备进场使用前，还必须向监理单位办理报验手续，经检查合格后方准使用。

5.2严格审查

对施工单位报验的材料设备，监理单位应严格检查，检验，采用适当，必须的的检验方法来实现对材料、设备的质量控制。

6.加强成品的保护有效措施

①合理安排施工顺序；②采取有效的保护措施；③抓好成品保护责任制；④严格施工工程控制，将强质量通病的防治。

过程控制是施工中最重要的环节，也是最难控制的环节。施工过程控制的质量好坏，一方面检验施工方案的正确性和可行性，同事也是对工程管理的见证。施工时应做到每一分项工程、每一质量控制点到位，做好各专业间的配合工作。按照国家标准，在施工工程中及时检查、及时调整、把质量隐患、问题在生产初期得到有效的控制与纠正。

7.施工成本控制

在施工过程中影响成本的因素较多，要根据不同情况采取相应的控制方法，合理控制项目成本。项目建设单位要加强对项目施工过程中的成本管理，这是降低工程项目成本的关键环节，我们可以从人工费、材料费、机械使用费等方面来对项目的成本进行控制。其中材料费在全部工程费用中所占的比例高达65%-75%，其直接影响工程的成本和经济效益，控制工程材料费对降低成本项目成本有至关重要的的作用。与供应商签订长期战略合作协议，能在以后的施工工程中大大地降低材料成本，增加建设方的盈利。

8.结束语

冶金行业施工技术与施工管理在冶金过程中有着很重要的作用，选择好的冶金施工技术可以使矿石、精矿等能够得到充分的冶炼，而好的施工管理可以使冶金的施工得到好的进行。而就现在的社会发展及人们对金属等的应用上，冶金行业的发展是很重要的，因此对于冶金的施工技术和施工管理上，技术的发展和管理上的加强是非常重要的，而随着社会的发展，冶金的施工技术和施工管理上也将有更好的发展。

参考文献:

[1]火法冶炼 科学技术方法大辞典

[2]火法冶炼 中国冶金百科全书·有色金属冶金

冶金材料篇9

[论文关键词] 高职院校　冶金工程　专业英语 

[论文摘要] 编写适应高职院校冶金工程专业英语教学特点的教材是培养学生专业外语综合能力的基础。教材必须反映出专业英语交叉学科的特点，符合冶金技术发展的方向和学生应用的需要。 

高职院校冶金工程专业学生培养外语能力的要求，开展冶金工程专业为了达到英语教学的需要，必须编写适应高职院校冶金工程专业特点的专业英语教材。 

一、教材必须反映英语教学的共性以公共英语的思路编写突出对学生英语综合能力的培养 

为了培养学生的专业英语的综合能力，进行听、说、读、写、译等五个方面的训练。必须转变以往专业英语教材编写过程中，重阅读、重翻译的思路；把专业英语按照公共英语的教学思路来进行编写，从词汇、句法、文法三个方面入手，利用专业英语的教材，来培养和训练学生的英语能力。明确专业英语教学的定位——特殊范围内的英语教学的两层含义。首先，是英语教学；其次是介绍的内容是有关冶金工程的内容英语教学。即英语教学是共性，专业英语教学是个性。教材的构成应用以下几个部分组成：正文、词汇表、词汇练习、句法练习、翻译、应用文训练等。 

二、教材必须反映冶金工程专业英语教学的个性，培养学生的专业英语能力 

冶金工程专业英语的教材要反映出冶金基本单元操作，冶金过程中所涉及到其它学科的知识——如环保、经济指标评价、冶金过程的发展历史、冶金设备、典型金属的冶金原理及提取工艺和流程。紧紧抓住专业词汇的学习、训练这条主线，使学生能够通过专业英语的学习和训练，初步建立起用专业英语这一工具进行专业沟通的能力。 

三、教材必须适应高职院校特点，拓展学生知识面 

教材必须适应高职院校宽口径，重能力培养的特点，从“大冶金”的思路出发，教学内容要根据市场对冶金工程专业人才的需求和冶金技术发展的趋势来进行编写。做到“一进一退”来编写教材。“一进”是指教材应延伸到采矿、选矿部分，了解采矿、选矿的基础知识。“一退”是指还冶金工程材料科学分支的本来面目，介绍物理冶金及新材料研究与应用的相关内容。使学生通过专业英语的学习了解冶金技术的新进展及采选矿基础知识、材料科学的最新动态，拓宽知识面。 

四、教材必须适应学生需要，培养学生专业英语的实际应用能力 

根据学生在今后的学习和就业及工作中的实际需要，教材应突出对学生专业语实际应用能力的训练和培养——即突出应用之训练及常用交流方式的介绍。 

按照先读后写，先听后说的思路来进行学生专业英语实际应用能力的培养。通过由学习模仿——应用的模式来重点培养以下几项能力——撰写英文摘要、写推荐信、求职信、会议常用发言、模拟求职对话。 

学习的目的是为了应用，应用是学习的动力。学生一旦体会到能从冶金专业外语的学习中获益，便会提高学习的积极性，促进专业英语的教学。 

五、教材内容必须适中，符合高职冶金工程专业的教学计划 

根据我校冶金工程专业的教学计划及学生的实际情况，教材内容应该在12～15单元，每单元可由a、b、c、d四篇文章组成，其中a、b两篇文章可作为精读材料；c、d两篇作为补充的阅读材料。这样既保证了教学，又可使学生有一定地自主学习的余地。使课堂的精讲多练与学生课余的自主学习相结合，形成冶金专业英语教学的良性互动，提高教学质量。 

六、结束语 

高职院校冶金工程专业英语教材的编写，只要把握好专业英语，专业与英语交叉的特点，根据高职教育要才培养模式，反映学生的实际需求，内容适中；就能更好地适应专业英语的教学要求，训练和培养学生的专业英语的综合能力。 

参考文献： 

[1]栾国颜.化学工程与工艺专业英语教学探讨与改革[j].化工高等教育，2007，（1）. 

[2]韩红.对专业英语教学的几点思考[j].考试周刊，2008，（29）. 

[3]胡仲禹.浅谈化学类专业英语的教学[j].南昌高专学报，2005，（2）. 

[4]孙涛，张莹.高职专业英语教学方法谈[j].科技信息（科学教研），2007，（13）. 

[5]张世云.专业英语教材建设的框架构想[j].重庆邮电学院学报（自然科学版），1999，（2）. 

冶金材料篇10

【关键词】冶金渣；综合利用；节能环保

中图分类号： TE08 文献标识码： A 文章编号：

引言

据资料查证，目前我国每年的矿石采掘总量已达50亿吨，工业固体废弃物的产生量已达8亿吨，累计堆存量超过67亿吨，占用土地达到65412万m2，年产量最大的是矿山开采和以矿石为原的冶炼工业产生的固体废弃物，超过工业固体废弃物产生量的80％以上。目前我国钢铁总产量已达到6亿多吨，每年产生的冶金渣达1亿多吨。在冶金固废中排量大的主要有高炉水淬矿渣、钢渣、高炉重矿渣等，其中高炉水淬矿渣和高炉重矿渣利用率较高，而钢渣利用率较低，仅有20％左右。未得到利用的冶金渣长期堆放而未及时综合利用，冶金渣将逐渐失去活性难于再利用。另外，在钢铁冶炼中，炉渣的产出量按重量计特别是按体积计时都超出金属的许多倍，一般来说，按重量计约为3～5倍、按体积计约为8～10倍。这些冶金弃渣的堆放不仅要占用大量土地，而且污染环境，特别是有害、有毒金属对地表和地下水源的污染，严重威胁着千百万人的身体健康。冶金弃渣的丢弃同时也会使一些有用组分分散，造成资源浪费。针对我国冶金工业固体废弃物的现状，如何资源化处理与综合利用实现节能环保，是相关企业和机构必须重视和加大力度进行研究突破的课题。

1冶金渣综合利用的发展方向

由于我国炼铁炼钢技术还不够先进而钢产量稳居世界第一，因此各钢铁企业每年都会产生大量的不同种类的冶金渣。根据我国的国情和目前的技术水平，要想大量利用冶金渣，只有走开发节能、利废、环保的建材产品这条路。矿业及其后续产业是国民经济建设的强大支柱，与其将冶金弃渣排放后再利用，不如组织无废生产，或在工业区域内建立生产综合体，使各物质流在生产过程中循环，不向自然界排放废物。只有这样做才能最有效地保持人类生存空间，造福子孙后代。今后冶金弃渣的综合利用研究发展的可能方向为：

1.综合利用要求尽量开发无二次固体废弃物排放的洁净冶金新工艺，提高资源综合利用的整体科技水平，提高产品的附加值；

2.进一步加强对冶金弃渣物性的深入了解，对冶金弃渣的利用应有系统的科学和工程研究规划，为多途径利用冶炼渣(如物理方法、化学方法、生物方法等)提高资源化水平奠定基础；

3.对不同冶金弃渣进行跨行业集成化，使其达到互补综合利用；

4.开发低污染、低成本、低能耗、短流程的弃渣处理新工艺与装备及其高效控制技术，努力使二次资源的利用变为有利可图的环保产业；

5.积极开展冶金渣利用的技术、经济与环境评价，为冶金渣科学综合利用提供指导与评判标准。

6.冶金渣资源化高价值利用的关键是冶金渣的活性激发技术及设备。冶金渣的活性如果能和水泥的活性相接近或某些特性比水泥性能好，冶金渣在建筑工程中的高价值利用才有广阔的前景。

2 冶金渣综合利用与节能环保途径分析

利用冶金渣生产节能环保建材产品的方法是利用钢铁厂产生的冶金渣、高炉煤气、余热蒸汽等再生资源生产出具有节能、环保、可替代高能耗建材产品的新工艺。

破碎磁选除铁后的钢渣含有较多的游离CaO以及C3S和C2S等矿物，它具有独立的水硬性。当钢渣与高炉水淬矿渣配合使用时,钢渣水化析出的Ca(OH)2能对矿渣起碱性激发作用,而矿渣又可消除钢渣中游离CaO的不良影响,改善产品的体积安定性。破碎磁选除铁后的重矿渣具有质密、体积安定性好的特点，可取代碎石、黄砂用作建材产品的粗细骨料。下面以钢渣混合材、钢渣矿渣混凝土砖和冶金渣蒸压加气砌块为例介绍冶金渣综合利用与节能环保的关系。

2.1钢渣混合材的节能环保分析

用于生产水泥的钢渣混合材必须烘干，而目前普遍的烘干方法是将含水约12%钢渣混合材用汽车运送至水泥厂，然后用煤燃烧产生热风进行烘干。该过程一方面增加了10%的汽车运输量，另一方面需要消耗煤炭资源。我们利用钢渣作为水泥混合材的方式是利用炼铁厂产生的副产品――高炉煤气就地进行烘干，这样可大幅节省汽车运输量和石油、煤炭等资源。钢渣应用于水泥工业在我国已有30余年历史，据不完全统计目前每年可使用钢渣混合材1000万吨。若采用炼铁厂产生的副产品――高炉煤气就地进行烘干，每吨钢渣初水分12%烘干至终水分2%需150立方米的高炉煤气（热值为3500千卡/立方米计），每年1000万吨钢渣混合材需15亿立方米的高炉煤气，折合标煤75万吨（标煤热值约7000千卡/千克计）。每年1000万吨钢渣混合材（运距30公里计）可节省汽车运输油用量45万升（重型载重汽车每吨钢渣油耗约1.5升/100公里计）、煤炭用量75万吨。

2.2钢渣矿渣混凝土砖的节能环保分析

钢渣矿渣混凝土砖主要是以钢渣矿渣配制的砌筑水泥为胶凝材料，以钢渣、水淬矿渣和高炉重矿渣为骨料，再掺入一定量的外加剂采用半干法压制成型、钢厂余热蒸汽养护的方法生产出来的一种冶金渣砖。经过理论和实践证明该工艺生产出来的钢渣矿渣混凝土砖各项性能指标均优于国家标准要求，而且产品成本低，生产原料90%以上采用钢厂废弃的冶金渣，养护采用钢厂余热蒸汽养护，符合国家节能环保的产业政策。以新余钢铁股份有限公司年产30万立方米的钢渣矿渣混凝土砖生产线为例，每年可消耗钢渣约11万吨、矿渣11万吨、重矿渣22万吨，可为钢厂利用大量的冶金渣并产生良好的经济效益。钢渣矿渣混凝土砖生产使用的胶凝材料采用冶金渣自配的M22.5砌筑水泥，无需采用高能耗的PS32.5以上的成品水泥。钢渣矿渣混凝土砖的骨料就地采用钢厂的冶金渣，每年减少36万吨砂石的开采开挖量和汽车运输量。钢渣矿渣混凝土砖的养护采用钢厂余热蒸汽养护，节省了煤炭资源。该条生产线集成了冶金渣、余热蒸气、高炉煤气等再生资源的综合利用，每年36万吨冶金渣代替砂石做为骨料可节省砂石运输（运距30公里计）用油量为16.2万升（重汽车运输油用量1620万升、煤炭用量400万吨。这样既大量利用了钢厂废弃的冶金渣又大量代替了粘土砖的市场，保护了耕地；此外钢渣矿渣混凝土是一种免烧砖，节能降耗。

2.3冶金渣蒸压加气砌块生产的节能环保分析

冶金渣蒸压加气砌块是将钢渣、矿渣加水磨成浆料，加入粉状复合外加剂，适量石膏和发气剂，经发气、预养、切割、蒸压等工序后制成的加气砌块制品。该工艺方法生产出来的冶金渣蒸压加气砌块性能良好，能符合工业与民用建筑需要，而且能大量地消耗冶金渣。本工艺中采用的原材料90%以上采用冶金渣，养护蒸汽是采用炼铁厂的副产品――高炉煤气作为燃料产生的，产品生产成本低。该生产线每年消耗约7500万立方米的高炉煤气（热值为3200千卡/立方米计），折合标煤约3.4万吨（标煤热值约7000千卡/公斤计）。

3我国在未来冶金渣处理方面的几个建议

3.1 借鉴国外的发展经验

从德国冶金渣在各领域如建筑和农业方面的应用可以清楚的看出，德国钢铁工业不仅早在一百多年前随着西门子)马丁法及电炉法的发展就为废钢铁的循环利用具备了先决条件，而且也在高炉炉渣和钢渣的应用方面具有一百多年的光辉回顾史。我国钢铁工业也需为钢渣尽可能大量高效的在各领域得以利用作出更大的努力。首先保证高炉炉渣在我国建筑行业完全利用，矿渣的获取方式在未来也要继续改善，即尽可能努力去改善粒化条件和矿渣的性能。对钢渣则可大量应用于道路工程中，这点在部分高校和研究所已得到重视，如武汉理工大学对钢渣的高效应用正做着深入的实验室和工程实际研究。我国钢渣新排渣中游离氧化钙的含量比德国的要高，如何改变生产工艺和后期处理工艺使得游离氧化钙的含量降低也是一个"待研究的课题，因为这关系到混凝土长期耐久性的问题。在这方面我们可以借鉴德国的处理方法来解决如何减低游离氧化钙的含量问题。同时要利用钢渣优势突出的技术特性，致力于代替天然岩石应用于建筑工程、交通及水工工程。并将继续尝试获取特定类型的液态钢渣，从而来获取高效冶金粉末或者胶结料。最后要通过有目的的改善技术工艺，努力去应用尚存的少量的剩余渣，拟将如今在我国还未得以完全利用的高炉炉渣、钢渣及铁合金渣等在近年得到充分利用。

3.2 进一步健全冶金渣的综合利用政策

完善冶金渣资源综合利用的鼓励和扶持政策措施，完善税收优惠政策。把冶金渣加工处理、产品销售和产品应用纳入再生资源优惠产品目录，进一步加大对冶金渣资源综合利用和深加工产业的支持力度。对于冶金渣综合利用要实现有奖有罚，形成对企业的激励机制。

3.3 改革运营模式，解决资金投入不足的问题

据了解，目前我国冶金渣处理和运营以两种模式为主，一是由钢铁企业自己投资建设，自己或委托运营。二是由专业化公司投资和运营。钢铁企业长期以来以钢铁生产主体为重，近年来越来越重视冶金渣的处理和资源综合利用，但仍存在渣处理项目资金难落实的情况。近两年国内兴起的冶金渣专业化、规模化开发公司，专业性强、技术先进、管理经验丰富，参与到台金企业的冶金渣处理和运营，有利于其引进和应用先进工艺设备，有利于终端产品和应用市场多元化发展，有利于保证冶金渣的零排放，是行业发展的重要途径。

参考文献

[1]李健,张建国,毛建丽.我国冶金渣的综合利用及发展方向重点[J]. 中国废钢铁. 2012(02)