镍生铁基础知识
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【镍的基础知识概述】镍是什么?镍是略带黄色的银白色金属，是一种具有磁性的过渡金属。
全球约 2 /3的镍用于不锈钢生产。
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。
目前全球有色金属中，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。
、镍矿的分类及用途(1)红土矿：由铁和镍的氧化物组成的次生共生矿，其特点是硬度小, 含水高，易泥化，品位约1%，红土镍矿占世界镍储量的60%以上。
(2)硫化矿：主要矿物包括镍黄铁矿(Fe,Ni)9S8、镍磁黄铁矿(Fe,Ni)7S8、针硫镍矿NiS等。
在硫化矿中都伴生有黄铜矿和少量钻的硫化物及铂族金属。
特富矿石：Ni>3% ;富矿石Ni 1%〜3%。
(3)应用领域: 镍的主要应用领域是作为合金元素用于生产不锈钢、高温合金钢、高性能特种合金、镍基喷镀材料。
不锈钢广泛应用于民用产品和建筑装饰；镍基合金用于制造喷气涡轮，发电机涡轮；含镍的结构钢、耐酸钢、耐热钢应用于化工、石油机械制造业；镍还可作陶瓷颜料和防腐镀层；铝镍钻合金是重要的磁性材料，广泛用于仪器仪表等领域；在化学工业中，镍常用作氢化催化剂；镍与铂钯一样，能吸收大量的氢，镍和稀土合成的储氢合金，以及泡沫镍广泛应用于生产镍氢、镍镉电池，含镍钻的三元材料是锂离子电池的重要原料，因此镍也是清洁高效的二次电池原料。
全球镍资源 印度尼西亚、菲律宾、哥伦比亚、多米尼加等国。
硫化矿主要分布在澳大利 俄罗斯、加拿大、中国、南非等国家。
锂矿资源分布我国镍矿资源储量为760万吨。
主要分布于西北、西南和东北地区，其保有储 量占全国总储量的比例分别为 76.8%、12.1%、4.9%。
甘肃镍储量最多，占全 国镍矿总储量的62%，其次是新疆(11.6%)、云南(8.9%)、吉林(4.4%)、湖北 (3.4%)和四川(3.3%)。
铁镍合金资料
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铁镍合金概述及应用
01
铁镍合金的基本概念及成分
铁镍合金的定义及分类
铁镍合金的定义
• 由铁和镍元素组成的合金 • 具有独特的物理和化学性能 • 广泛应用于各个领域
铁镍合金的分类
• 按合金成分分类：高镍合金、中镍合金、低镍合金 • 按组织结构分类：单相合金、双相合金、多相合金 • 按应用领域分类：航空航天用合金、核工业用合金、石 油化工用合金
03
铁镍合金的应用领域
铁镍合金在航空航天领域的应 用
• 铁镍合金在航空航天领域的应用 • 航天发动机：用于制造涡轮叶片、燃烧室等关键部件 • 航天器材：用于制造火箭发动机喷嘴、卫星支架等部件 • 航空器零部件：用于制造发动机涡轮盘、压气机叶片等部件
铁镍合金在核工业领 域的应用
• 铁镍合金在核工业领域的应用 • 核反应堆燃料棒：用于制造核反应堆燃料棒的包覆管和结构件 • 核废料处理：用于制造核废料储存容器和运输容器 • 核工程设备：用于制造核蒸汽发生器、冷却剂泵等关键部件
02
铁镍合金的制备工艺
铁镍合金的熔炼及铸造工艺
铁镍合金的熔炼工艺
• 原材料选择和预处理：选择合适的铁和镍原料，进行研磨、混合等预处理 • 熔炼：采用感应炉、电炉等熔炼设备，将原料加热至熔化 • 凝固成型：采用浇注、压铸等成型方法，将熔炼好的合金凝固成型
铁镍合金的铸造工艺
• 砂型铸造：采用石英砂、树脂砂等造型材料，制作砂型 • 消失模铸造：采用泡沫塑料等消失模材料，制作消失模 • 离心铸造：将合金液倒入旋转的铸型中，利用离心力使合金凝固成型
05
铁镍合金的环境影响及资源利用
镍铁基础知识
镍铁基础知识（牌号化学成分、检验标准等）2006-10-02 00:00来源：我的钢铁试用手机平台资讯监督分享到：新浪微博QQ空间腾讯微博搜狐微博微信打印更多0在炼钢工业中作为合金元素添加剂，可提高钢的抗弯强度和硬度，在铸铁中可使其结构均匀，密度提高，也可用作含镍或含镍铬铸铁轧辊及其他铸造合金加入剂。
1804年，最初从矿石炼出金属镍以后，受当时技术条件及资源缺少等因素的限制，使镍有100年左右没有显著的发展。
直到第一次世界大战前夕，世界镍产量才只有几千吨。
经过第一次，特别是第二次世界大战以后，镍产量急剧增长。
1865年，加尼埃把以硅镁镍矿，加石膏和煤进行还原冶炼，还原后得到镍锍，从而使原矿中的少量镍得到了富集。
在烧掉硫之后，将得到的氧化镍在固态用碳还原制镍工艺。
镍可完全溶解于γ－铁中，在α－铁中的溶解度为10%。
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最大的用户却是不锈钢和耐等一系列耐热不锈钢，热加工性能良热特殊钢。
例如Cr18Ni9Ti、Cr17Ni11Mo2好，在机械、医疗、国防、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。
镍铁和金属镍的牌号和化学成分含铬、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。
镍铁(2013.3.7.)
镍及金属镍铁
• （4）电解精炼。粗镍中除含铜、钻外，还含有金、
银和铂族元素，需电解精炼回收。与铜电解不同 的是这里采用隔膜电解槽。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，阴极析出镍，铂族元素进 入阳极泥中，另行回收。产品电镍纯度为99.85% －99.99%。
铁镍及金属镍
• 然后采用流化床法在回转窑中将硫焙烧到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。 为种料块经干燥后混加大量木炭，放在加热 的立式碳化硅马弗炉中，于约1300下用一氧化碳 还原，这种炉子与锌竖罐法用的炉子相似。生产 出镍粒约含Ni99%，Cu0.07%，Co0.5%， Fe0.1%，C0.04%，S0.004%。
4.镍铁的冶金原理
• NiO+C→Ni+CO ↑ (1) • T=420℃ • FeO+C→Fe+CO ↑ (2) • T=650℃ • 从上述（1）、（2）式可以看出：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
5.火法冶炼镍铁工艺
• 还原硫化熔炼镍锍工艺的产品—高镍锍，具有很
大的灵活性:经焙烧脱硫后的氧化镍可直接还原熔 炼生产用于不锈钢的通用镍;也可以作为常压拨基 法精炼镍的原料生产镍丸和镍粉;由于高镍锍中不 含铜，还可以直接铸成阳极板送硫化镍电解精炼 的工厂生产阴极镍。
镍金属基本知识
镍金属基本知识镍是略带黄色的银白色展性金属，是一种具有磁性的过渡金属，就全球范围内说，采镍大国有俄罗斯、加拿大、澳大利亚、古巴、新喀里多尼亚和印度尼西亚等。
镍不仅是制造镍合金的基础材料，更是其它合金(铁、铜、铝基等合金)中的合金元素。
目前，镍及其合金用于特殊用途的零部件、仪器制造、机器制造，火箭技术装备中，原子反应堆，用于生产碱性蓄电池，多孔过滤器，催化剂，以及零部件与半制品的防蚀电镀层等，镍被视为重要战略物资，其资源一直为各国所重视。
镍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；全球约2/3的镍用于生产不锈钢，因此不锈钢行业对镍消费的影响居第1位。
目前全球有色金属中，镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第5位。
2005年我国产镍9.53 万吨, 比上年增长26.29%;2005年我国镍矿金属含量5.99 万吨, 比上年下降5.39%;2006年镍精矿含镍量1-8月份累计产量为4.65吨，同比增加了14.69%，我国电解镍1-8月份累计产量为6.33万吨，同比下降了3.1％,我国镍金属外贸进出口逆差继续扩大，2005年我国镍产品进口额22.67 亿美元, 同比增长76.5%；同期镍出口额2.64 亿美元,增长19.9%;2005 年镍产品外贸逆差20.0 亿美元；可见2006年我国镍矿供应能力继续下降，镍的冶炼商为了保障生产继续承当高价的镍矿。
2005年LME 镍价总体在高价位上徘徊, 全年现货平均价为14738 美元/吨, 三个月期货价为14553 美元/吨, LME 年均镍价创下1980 年以来的新高。
全年最高价为16875 美元/吨, 最低价为11450 美元/吨。
国内市场镍价, 最高达到15.5 万元/吨, 最低为11.5 万元/吨,国际国内市场的镍价走势基本一致，从2006年最近国际镍价行情来看，镍价已经触及每吨31500美元的新高，对比2006年初约每吨11500美元，行情非常吸引眼球。
镍冶炼基础知识
镍冶金基础知识复习题填空题48.@@镍是一种（）色的金属。
@@银白色49.@@金属镍是元素周期表中第（）族铁磁金属之一。
@@八50.@@目前镍的生产约有70%产自硫化镍矿，30%产自（）。
@@氧化镍矿1．@@对于大多数炉渣来说含量最多的几种氧化物是（）。
@@ FeO；CaO；SiO22．@@组成炉渣的各种氧化物可分为三类，即：碱性氧化物、酸性氧化物和（）。
@@两性氧化物3．@@铜镍硫化矿的特点是（）、难于破碎，其次是受热是不爆裂。
@@很坚硬4．@@铜是一种玫瑰红色的金属，镍是一种（）色的金属。
@@银白5．@@熔点时液体镍的比重为（）。
@@7.96．@@镍的熔点是（）。
@@1453±1℃7．@@镍有3种氧化物，即：（）、氧化亚镍和四氧化三镍。
@@三氧化二镍8:镍的硫化物有四种，即：NiS2、Ni6S5、NiS和（）。
@@二硫化三镍9．@@镍矿通常分为3类，即：硫化镍矿、砷化镍矿和（）。
@@氧化镍矿10．@@目前镍的生产约有（）%产自硫化镍矿。
@@7011．@@镍铜硫化矿可以分为两类，即：（）和浸染碎矿。
@@致密块矿12．@@镍的冶炼方法概括起来有湿法冶炼和（）两大类。
@@火法冶炼13．@@进入20世纪70年代以来，国内外高镍锍铜镍分离和提取工艺得到了飞速发展，大致分为两类，一类为湿法选择性浸出法，另一类为（）。
@@羰基法14．@@在冶金中按所用还原剂的种类划分，还原过程可分为金属热还原剂还原、气体还原和（）还原等。
@@固体碳15．@@重油是火法冶金中的液体燃料，它的可燃成分是CO和（）。
@@ H216．@@火法冶金中所用的气体燃料有天然气和（）。
@@煤气17．@@硫化矿的现代处理方法大都围绕着金属硫化物的（）过程。
@@高温化学18．@@粗金属的火法精炼目的是为了得到一个（）含量在允许范围的产品。
@@杂质19．@@有些粗金属的火法精炼目的是为了提取金属中无害的杂质，因为它们有（），如从铅中回收银。
镍冶金基础知识讲义(ppt 490页)_8126
• D.镍的热电性与铁、铜、银、金等金属 不同，较铂为负，所以在冷端的电流由 铂流向镍，因此，以镍作为热电元件时 可产生高的电动势。
A.在大气中不易生锈以及能抵抗苛性碱的 腐蚀。大气实验结果，99%纯度的镍在 20年内不生锈痕，无论在水溶液或熔盐 内镍抵抗苛性碱的能力都很强，在50% 沸腾苛性钠溶液中每年的腐蚀性速度不 超过25微米，对盐类溶液只容易受到氧 化性盐类（如氯化高铁或次氯酸铁盐） 的侵蚀。镍能抵抗所有的有机化合物。
镍冶金基础知识讲义(ppt 490页)
金 属及其分类
一：黑色金属 铁、铬、锰
二：有色金属 1：轻金属 镁、铝、钾、钠、锂等 2：重金属 镍、铜、钴、铅、锌等 3：稀有金属 钛、钼、锆、铪、稀土金属等 4：贵金属 金、银、 铂族金属等
镍冶金
1 镍冶金的一般知识
• 1.1 概 述
• 镍在世界物质文明发展中十分重要的作用。人类发 现镍的时间不长，但使用镍的时间可一直追溯到公 元前300年左右。我国至迟在春秋战国时期就已经 出现了含镍成分的兵器及合金器皿。古代云南出产 的一种“白铜”中，也含有很高的镍。1751年，瑞 典科学家克朗斯塔特首次制取到了金属镍。直到十 九世纪末，由于产量有限，镍被人们视为贵金属， 用以制作首饰。二十世纪以来，人们发现了镍的多 种用途及其在改善钢的性能方面所具有的独特功能， 现代镍工业由此诞生并得到了迅速发展。镍是一种 银白色的金属。在公元前我国就知道使用镍锌、镍 铜合金。
1.2.1 金属镍的性质
• 1.2.1.1 物理性质 • 1.2.1.2 化学性质
低镍生铁化学成分-概述说明以及解释
低镍生铁化学成分-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以包括对低镍生铁的背景和意义的介绍。
可以从以下几个方面展开：1. 低镍生铁的定义和重要性：低镍生铁是一种含有较低镍含量的铁合金，镍含量一般在0.5以下。
镍是一种珍贵的金属，其价格较高，因此低镍生铁因其较低的成本而受到了广泛关注。
低镍生铁在钢铁生产过程中具有重要意义，可以降低钢材的成本并提高钢材的性能。
2. 低镍生铁的化学成分和特点：低镍生铁的化学成分主要包括铁、碳、硅等元素，而镍的含量相对较低。
低镍生铁具有一系列独特的特点。
首先，其成本较低，可以降低钢材生产成本，提高企业的竞争力。
其次，低镍生铁还能够改善钢材的性能，提高钢材的强度和韧性。
此外，低镍生铁的应用还有利于降低对镍等稀缺资源的依赖，减少资源浪费，符合可持续发展的要求。
3. 低镍生铁的应用领域：低镍生铁在钢材生产中具有广泛的应用领域。
首先，它可以被用于制造各种钢材产品，包括建筑结构钢、汽车用钢、船舶用钢等。
其次，低镍生铁还可以应用于不锈钢制造，在厨具、医疗设备、化工容器等领域发挥着重要作用。
此外，随着先进制造技术的发展，低镍生铁在新兴领域如3D打印、新能源汽车等也有潜在的应用。
概述部分的核心是介绍低镍生铁的概念和意义，并简要概括其化学成分和应用领域。
1.2 文章结构本文共分为三个主要部分，即引言、正文和结论。
以下是各个部分的详细内容及其概述：1. 引言在引言部分，将对低镍生铁的化学成分进行介绍并概述本文的目的。
首先，将简要说明低镍生铁的定义和特点，以引发读者的兴趣。
接下来，将介绍文章的结构，明确各个部分的主要内容和论述顺序。
最后，将阐述本文的目的，即探讨低镍生铁的化学成分的相关知识，并展望其发展前景。
2. 正文正文部分将详细探讨低镍生铁的化学成分。
首先，将对低镍生铁的定义进行解释，并概述其主要特点。
随后，将系统介绍低镍生铁中所含有的化学元素及其比例。
这包括但不限于铁、镍以及其他可能的次要元素。
高考--常考元素--铁、钴、镍
高考--常考元素--铁钴镍铁钴镍14.3.1 铁系元素概述铁在地壳中的含量为~5%，居第四位，次于铝。
在常用金属中，铁算得上最丰富、最重要和最廉价的了。
铁矿有赤铁矿Fe2O3 、磁铁矿Fe3O4、褐铁矿Fe2O3·3H2O、菱铁矿FeCO3、黄铁矿FeS2、钛铁矿FeTiO3和铬铁矿Fe(CrO2)2等，我国东北的鞍山、本溪、华北的包头、宣化、华中的大冶等地都有较好的铁矿。
钴相对地说是一种不常见的金属，地壳中的含量为0.0023%，但它分布很广，它通常和硫或砷结合，如辉钴矿CoAsS。
它还存在于维生素B12(一种钴(Ⅲ)的配合物)中。
镍比钴更丰富地存在于自然界，地壳中的含量为0.018%，它主要与砷、锑和硫结合为针镍矿、镍黄铁矿等，在陨石中含有铁镍合金。
铁、钴、镍主要用于制造合金。
铁有生铁、熟铁之分，生铁含碳在1.7﹪~4.5﹪之间，熟铁含碳在0.1﹪以下，而钢的含碳量介于二者之间。
如果在加入Cr、Ni、Mn、Ti等制成合金钢、不锈钢，可大大改善普通钢的性质。
铁Fe、钴Co、镍Ni位于周期表第四周期、第Ⅷ族，其物理性质和化学性质都比较相似，合称铁系元素。
铁系元素单质都是具有金属光泽的白色金属，铁、钴略带灰色，镍为银白色。
依Fe、Co、Ni 顺序，原子半径略有减小，密度增大。
它们的密度都比较大，熔点也比较高，熔点随原子序数的增加而降低，Fe、Co、Ni分别为1535℃、1495℃、1453℃。
这可能是因为3d轨道中成单电子数按Fe、Co、Ni的顺序依次减少(4、3、2)，金属键依次减弱的缘故。
钴比较硬而脆，铁和镍却有很好的延展性。
它们都表现有铁磁性，其合金是很好的磁性材料。
由于第一过渡系列元素原子的电子填充过渡到第Ⅷ族时，3d电子已经超过5个，所以它们的价电子全部参加成键的可能性减少，因而铁系元素已经不再呈现出与族数相当的最高氧化态。
铁的常见氧化态是+2和+3，与强氧化剂作用，铁可以生成不稳定的+6氧化态的高铁酸盐；钴和镍的常见氧化态都是+2，与强氧化剂作用，钴可以生成不稳定的+3氧化态，而镍的+3氧化态更少见。
镍铁冶炼主辅原料与产品介绍
主(辅)原料与产品教育训练教材一、红土镍矿1.1红土镍矿简介红土镍矿，又称为氧化型镍矿，是由含镍的岩石风化、浸淋、蚀变、富集而成，为铁、铝、硅等含水氧化物组成的疏松粘土状矿石；由于铁的氧化，矿石呈红色，所以被称为红土镍矿。
红土型镍矿为地表风化壳型矿床，为含镍基性-超基性岩体的风化-淋滤-沉积产物。
红土镍矿之镍含量品位，依据地层垂直深度上至下呈现”常态分布”趋势；如图一所示，含镍量由红土层到主矿层区呈现减高趋势(Ni≈0.8~1.5%)，深至半风化橄榄岩区(Saprolite)而达到最高(Ni≈4%)，再深至风化基岩层区(Ni≈0.3%)则呈下降趋势，而含铁量则呈反向趋势；其矿石粒度尺寸，从红土层区到岩床区呈现粒径渐大趋势。
图一红土镍矿含镍量矿层分布1.2全球分布目前全球之红土镍矿分布，多数分布在赤道线南北30度以内的热带国家，集中于环太平洋的热带―亚热带地区；主要有美洲的古巴、巴西，东南亚的印度尼西亚、菲律宾，大洋洲的澳大利亚、新喀里多尼亚、巴布亚新几内亚等，如图二所示。
全球已探明的镍储量约为1.6亿吨, 其中主要以硫化镍矿和镍红土矿（也称红土镍矿）两种形式存在，其中硫化镍矿约占31%、镍红土矿大约69%，如图三所示；镍矿的开发利用则以硫化镍矿和镍红土矿为主，产镍量最高国家以加拿大、俄罗斯、澳大利亚、新喀里多尼亚、印度尼西亚、菲律宾、古巴、中国等。
图二全球红土镍矿储量分布图三全球红土镍矿储/产量比例1.3国内红土镍矿主要来源与用途目前国内红土镍矿主要来源，主要从印度尼西亚与菲律宾进口；依据2012年统计进口量约为6000万吨。
印度尼西亚是世界镍矿资源大国，截至2008年，印度尼西亚的镍储量、基础储量分别是320万吨(金属量)、1300万吨（金属量）。
分别约占世界总量的4.6%和11.54%。
居世界第5位。
印度尼西亚镍属于红土型镍矿床，平均矿石品位1.5～2.5%。
主要分布在群岛的东部，矿带可以从中苏拉威西追踪到哈尔马赫拉、奥比、格贝、加格、瓦伊格奥群岛，以及巴布亚的鸟头半岛和塔纳梅拉地区等。
金属镍的基本知识
金属镍的基本知识在自然界，最主要的镍矿是红镍矿(砷化镍)与辉砷镍矿(硫砷化镍)。
古巴是世界上最著名的蕴藏镍矿的国家，在多米尼加也有大量的镍矿。
金属镍主要用于电镀工业，镀镍的物品美观、干净、又不易锈蚀。
极细的镍粉，在化学工业上常用作催化剂。
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294%增加到了7.04%时，抗拉强度便由522公斤/毫米2增加到728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0.3-05%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015%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675%镍、16%铁、15%铬、15%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。
钛镍合金具有“记忆”的本领，而且记忆力很强，经过相当长的时间，重复上千万次都准确无误。
它的“记忆”本领就是记住它原来的形状，所以人们称它为“形状记忆合金”。
原来这种合金有一个特性转变温度，在转变温度之上，它具有一种组织结构，而在转变温度之下，它又有另一种组织结构。
结构不同，性能也就不同。
例如：一种钛镍记忆合金，当它在转变温度之上时，很坚硬，强度大，而在这个温度以下，它却很软，容易冷加工。
这样，当我们需要它记忆什么形状时，就把它做成那种形状，这就是它的“永久记忆“形状，在转变温度以下，由于它很软，我们便可以在相当大的程度内使其任意变形。
而当需要它恢复到原来形状时，只要把它加热到转变温度以上就行了。
镍具有磁性，能被磁铁吸引。
而用铝、钴与镍制成的合金，磁性更强了。
这种合金受到电磁铁吸引时，不仅自己会被吸过去，而且在它下面吊了比它重六十倍的东西，也不会掉下来。
镍铁
12t／t镍铁。还原剂（无烟煤的煤粉）大约占矿石数量的8％；各种燃 料的重量是50kg／t镍铁；氧气80m3／t镍铁；石灰5kg／t焙烧前的矿 石。
将脱硫处理后的镍铁水上面的渣子倒掉以后，兑入到一座用酸性耐 火材料做炉衬的氧气顶吹转炉中。在酸性氧气顶吹转炉中，通过吹氧， 硅被氧化，此时熔池的温度快速提高。为了控制合适的熔池温度，需要 向炉内加入生产过程中产生的金属废弃物或者购入的含镍的废料
经过脱硅处理后的镍铁水再被装入到一座相同吨位的碱性氧气顶吹 转炉中，通过顶吹氧气，去除镍铁水中的碳、磷及其它杂质。为了造碱 性的炉渣和降温，向转炉内加入石灰石。在有充足的含镍废料时，可以 用石灰代替石灰石。
转炉在镍铁烧结中的作用
转炉中构成一个炉室,以便用镁来处理铸铁熔料.转炉的炉壁构件的 大小和形状对在转炉中处理铸铁熔料的效率,以及对获得剩余镁含量的 精度均有决定性的影响.为了对这个影响进行最佳控制,炉壁构件的长度 L按照公式L=600×T0.45×A来确定,而其高度H则按公式H=1.5L×A来确 定.式中A是一个系数,它的数值介于0.5至1.5之间,其具体数值取决于硫 的重量含量在0.01%至0.15%之间的取值.它还取决于转炉炉身中耐火材 料衬料的厚度在40至150毫米之间的取值情况.
从碱性氧气顶吹转炉中出来的镍铁水中的杂质含量已经符合商品镍 铁标准的要求，含镍量提高到20％左右，可以作为商品镍铁出售。
因为硫可以在转炉中脱除，因此可以将铁水包脱硫和酸性转炉脱硅 合并在一个转炉中进行。第一个转炉是酸性转炉，将其改造为顶底复合 吹炼的碱性转炉，通过底吹氩气（氮气），在这个转炉中可以实现在还 原性气氛下脱硅和脱硫。
镍铁
在炼钢工业中作为合金元素添加剂，可提高钢的抗弯强度和硬度， 在铸铁中可使其结构均匀，密度提高，也可用作含镍或含镍铬铸铁轧辊 及其他铸造合金加入剂。 外观特征
镍产业链详解之＇镍铁＇
镍产业链详解之＇镍铁＇镍铁简介“镍铁”顾名思义就是包含镍金属和铁的镍铁合金，根据镍金属含量的高低分为高镍铁（Ni8-12%）、中镍铁(Ni4-8%)和低镍铁(Ni1.6-2%), 而平时国内提到的NPI是指含镍量在15%以下的镍生铁，国内绝大部分的镍铁产量为高镍铁，小部分为低镍铁，几乎没有中镍铁，高镍铁金属量产量占总产量的85%左右，低镍铁占15%不到。
目前全球的镍铁冶炼产能主要集中在中国和印尼两个国家，而中国也是镍铁消耗最大的国家，镍铁最主要的用途是作为冶炼不锈钢的原材料，因为在不锈钢中需要添加镍来提高不锈钢的性能，而镍铁的冶炼不需要将镍和铁进行分离，可以直接用于不锈钢生产，镍铁有害物质含量较少、价格优势较为明显，对不锈钢产品纯度、生产成本等方面的改善大有益处，以致镍铁用于不锈钢生产的工艺得到运用并快速推广，这也是为什么近年来利用红土镍矿冶炼镍铁发展迅速的原因之一。
镍铁冶炼工艺红土镍矿冶炼镍铁主要用火法冶炼，主要有高炉冶炼镍铁、鼓风炉熔炼镍铁与镍锍、矿热炉冶炼镍铁、回转窑(直接还原法) 冶炼镍铁，目前国内大部分的高镍铁冶炼工艺为RKEF(回转窑矿热炉)，其次为回转窑(直接还原法)工艺，最后是高炉工艺。
其中RKEF工艺的产量占比一直呈现上升的趋势，从2014的占比50%左右到目前的85%左右，主要原因是利用RKEF冶炼镍铁具有成本低的特点。
RKEF主要优点是耗能低、成本低、镍铁品位高，EF工艺少了在回转窑中进行加热预还原的环节，耗能相对要比RKEF高一些，而高炉工艺主要用于利用低镍矿生产低镍生铁，主要原因是高炉工艺是剩碳操作，没办法控制铁的还原量，因此适合低镍铁的冶炼。
电炉镍铁采用选择性还原原理进行冶炼,即缺碳操作，适合高镍铁的冶炼。
国内镍铁分工艺产量RKEF工艺：REKEF的主要原理在于选择性还原，选择性还原的原理在于镍与氧的亲和力比铁与氧的亲和力低，先于铁被还原，基于这个原理在镍铁冶炼中控制炉温、还原时间和还原剂加入量以控制还原程度，在满足镍金属收得率的前提下，获得高的镍品位，同时降低电的消耗。
矿热炉冶炼镍生铁基料的发展历程概述
(2) 镍生铁产能大增（2008—2009年）:人们惊悉生产镍生铁赢利颇丰后,近20个省区大举快速兴建镍铁厂，或改造原电炉转产镍生铁(仅内蒙古有近60余家)，多为12500 KVA电炉。按先行者的指导意见对矿热炉进行装备改造，迅速形成生力军。很快缓解了不锈钢生产中、镍的供需矛盾。
截至2009年镍基料产量猛增加到11.29万吨镍（产能约28万吨镍，实体合金产能近300万吨）；其间每生产1吨镍生铁，可获得超3000元的收益；刺激镍生铁产能，继续快速增长；
泓兵钒镍公司借鉴国外有关信息,建成?利用低品位镍矿直接还原—电炉熔炼—AOD精炼制备高品质镍铁合金工艺技术?生产线(见工艺流程图)。镍生铁冶炼加工程序；
1.到厂的红土矿经过自然干燥脱水后直接压制成球（配料比为镍矿粉为100，无烟煤粉7-8，石灰石粉10，粘结剂6）。湿球成球率高于85 %,含水15-18%,不经干燥直接加进?3.2/2.74mⅹ L82m回转炉尾部，利用炉尾气脱除水分；
行业内冶炼镍生铁的技术在进步发展中，产能也在伴随着生技术的提升，实现着产能的大幅扩张。
2.球团在炉内总还原时间3—4小时,炉内最高温读1150℃，镍接近全部还原,铁60%还原,球团基本烧结且含有一定量的残碳;
3.回转炉排出的热还球团料,经封闭保温、600 ℃装入矿热炉。以煤代焦，粗镍生铁的冶炼电耗3974kWH/吨。镍的回收率95%。
4.矿热炉粗制镍生铁水,经AOD转炉深度精炼，制得符合国家标准?GB/T25049-2010镍铁? 质量要求的精品镍铁,实现了产品质量的技术升级（该项技术对国内厂家仅有参考作用）
氧化镍矿含镍1.5~2.5%；粗制镍铁含镍14~16%；生产镍生铁消耗电力3500-5500kWh/t铁、氧化镍矿石11~12吨/t铁。
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镍生铁的冶炼
• 我国目前生产镍生铁的方法主要有高炉法和电炉法 • 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）。
镍生铁的运输
• 内陆运输（平板车，集装箱车）来自平板车容量大，不安全，集装箱安全性较高，如果是散装容易破
镍生铁的运输
• 内海航运（集装箱装货-轮船-集 装箱卸货）
内河运输受限于港口，相对来说运输成本较低，但是耗时较长
谢谢大家!
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镍生铁的冶炼
• 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Ni O、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。
镍生铁基础知识
主讲： 2014年2月7日
镍生铁基础知识
• 镍生铁的起源和用途 • 镍生铁工厂分布 • 红土镍矿分布 • 镍生铁生产 • 镍生铁成本核算 • 镍生铁运输
镍生铁起源和用途
国内镍铁的规模化生产是在世界范围内 硫化镍矿渐渐枯竭，镍价高企的背景下 应运而生的，渐渐成为国内不锈钢行业 获得镍金属的重要途径。主要应用在200 系、300系不锈钢的生产上。
镍铁厂分布
红土镍矿的分布
• 我国的红土镍矿主要从国外进口，如：菲律宾、印度尼西亚、新喀里 多尼亚等。全球红土镍矿资源分布如下图：
镍生铁成本核算
• 目前镍市场处于低谷，电解镍大约13万元/吨，相当于镍铁 为1300元/吨度（1%Ni或称一个Ni，相当于10Kg镍）。当前 进口红土镍矿国内港口价为460元左右/湿吨（低铁高镍矿， 约1.8%左右Ni，15%左右Fe），相当于255元/吨度Ni。 以 上述红土镍矿为例，加工一吨红土镍矿可得10%左右高镍镍 铁180Kg左右，生产总费用约400元/吨矿（人工+焦炭+电 费），矿石成本约600元（加运费150左右），吨成品约需1 2吨原矿（计损耗率35%），总成本约12000元，售价约1300 0元左右（10%Ni），利润1000。