铌在钢中的作用

    自1801年人类首次发现铌元素以来，它一直是一种鲜为人知且价格昂贵的稀有金属，而直到50年前在阿拉沙发现了铌。到1964年，巴西矿冶公司生产出铌，使铌的价格大幅度下降，铌才真正在大工业中得到应用。特别是巴西矿冶公司，他们每年生产3万多吨铌制品，满足了世界对铌的70%的需求。
    钢铁业是铌资源的最大消费者，主要用于热轧及冷轧低合金高强度钢、大口径钢管、不锈钢等钢材品种的生产。
    现代钢生产的三大技术是材质纯净化、晶粒细化、尺寸精确化，最终确保性能最佳化、生产成本最低化。20世纪钢铁强度学的最大成果是霍尔.佩奇等总结的强度-韧性公式，揭示出晶粒细化是既提高强度又提高韧性的唯一方式，晶粒细化强化从根本上改变了以碳含量为主的强化机制，现代钢的细化晶粒的最佳技术组合是微合金化加控制轧制。
    铌是最重要的微合金化元素之一，是控轧钢的首选元素。在钢中采用铌有以下优点：
    (1)铌是最有效的细化晶粒微合金化元素 在控轧和正火等热处理过程中，它对延缓奥氏体再结晶和细化晶粒的作用极其强烈，这是铌的重要优点之一。在控轧和正火钢中铌用比较低的含量，即现在常用的0.03%左右即能起到显著的作用。在轧制温度低于950C时，每道次标准变形量轧制后不会发生再结晶，这样得到的伸长奥氏体晶粒由于形核的晶界及亚晶界面积增加，就能相变成细小的晶粒。因此，对于低碳锰钢来说，通过加入少量的铌，就可以在普通轧机上实现控轧而达到晶粒细化。
    (2)强化效果显著 铌的作用为硅的35-78倍、锰的41-87倍、铬的50-117倍、镍的87-175倍，可以代替2倍的钒或3倍的钛。