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| “化石成粉、點(diǎn)粉成金”，3D打印粉體又貴又俏 |
| 來(lái)源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2015-04-14 09:47:38 瀏覽次數： |
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（中國粉體技術(shù)網(wǎng)/班建偉）去年，鋼鐵行業(yè)普遍產(chǎn)能過(guò)剩，鋼鐵一度“白菜價(jià)”。然而，同樣以鋼鐵為主要原料的粉末冶金行業(yè)卻在去年穩步上升，全年銷(xiāo)售產(chǎn)量19.2萬(wàn)噸，同比增長(cháng)9.5%，工業(yè)總產(chǎn)值、工業(yè)銷(xiāo)售產(chǎn)值等指標也有不同程度上漲。
3月27日，中國機械通用零部件工業(yè)協(xié)會(huì )粉末冶金分會(huì )第七屆第二次理事會(huì )在攀枝花召開(kāi)，以粉末冶金的方法綜合開(kāi)發(fā)釩鈦磁鐵礦成為很多本地企業(yè)期待的業(yè)績(jì)增長(cháng)點(diǎn)。釩鈦磁鐵礦點(diǎn)石成“粉”，如何才能點(diǎn)“粉”成金？
電子顯微鏡下的球形鈦粉
“今年，我們計劃擴大產(chǎn)能到1500噸”，企業(yè)代表，攀枝花金沙納米技術(shù)有限公司總經(jīng)理羅俊奎帶著(zhù)些許緊張走上演講臺，直到講到公司的業(yè)績(jì)部分，他才有了不少自信。
該公司采用硫酸法鈦白粉的副產(chǎn)物—硫酸亞鐵為原料，去年，僅300噸的超細鐵粉生產(chǎn)線(xiàn)供不應求，今年，產(chǎn)能“任性”擴大到1500噸，“東南沿海以及中部一些省份都用我們的產(chǎn)品，去年因為產(chǎn)能跟不上放棄了好多大單”，羅俊奎介紹，預計2018年，公司將實(shí)現年產(chǎn)5000噸超微鐵粉的規模。
企業(yè)利用“廢物”硫酸亞鐵生產(chǎn)鐵粉，拓展了攀西釩鈦磁鐵礦綜合利用的空間，達到社會(huì )效益和經(jīng)濟效益的統一。目前，攀枝花已有4家從事冶金粉末生產(chǎn)的企業(yè)，另外攀枝花鋼城集團有限公司、宇泰科技有限公司、攀鋼研究院也有意向涉足此行業(yè)。
據了解，粉末冶金是用金屬粉末（或金屬粉末與非金屬粉末的混合物）作為原料，經(jīng)過(guò)成形和燒結，制造金屬材料、復合材料以及各種類(lèi)型制品的工藝技術(shù)。粉末冶金應用領(lǐng)域廣泛，包括汽車(chē)行業(yè)、裝備制造業(yè)、軍事工業(yè)、儀器儀表、電子家電等領(lǐng)域的零配件都可用粉末冶金的方法生產(chǎn)。
“粉”生商機 含釩鈦鐵粉能否帶來(lái)新體驗
鋼鐵行業(yè)是粉末的生產(chǎn)商也是使用者。2011年，四川司普瑞科技有限公司將國內第一個(gè)分公司開(kāi)在了攀枝花，該公司從事粉末噴涂，通過(guò)將耐磨耐腐蝕的粉末噴涂到生產(chǎn)設備或零件的表層，就能形成一層保護膜，公司副總經(jīng)理王瑞全介紹，“在熱軋連鑄機的平整輥上噴涂一次，設備使用壽命可提高4-6倍”。
然而，該公司使用的粉末都依靠進(jìn)口，王瑞全坦言，噴涂的均價(jià)在2萬(wàn)元/平方米，“其中一半以上都用在買(mǎi)材料上了”。
守著(zhù)攀西磁鐵礦和鋼鐵企業(yè)，粉末卻要從國外高價(jià)進(jìn)口，這樣的尷尬在于我國粉末冶金產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊。中國機械通用零部件工業(yè)協(xié)會(huì )粉末冶金分會(huì )副秘書(shū)長(cháng)曹陽(yáng)的一份報告顯示，去年全國粉末冶金行業(yè)表現最好的企業(yè)利潤為9.1%，行業(yè)平均成本則為5.2%。其中，人工成本基本無(wú)差別，這說(shuō)明，“利潤空間要靠改進(jìn)技術(shù)、提高科技含量來(lái)提高，有些企業(yè)正在朝這個(gè)方向努力”。
攀枝花的企業(yè)在臺上“自薦”時(shí)，上海汽車(chē)粉末冶金有限公司總經(jīng)辦主任宗華輝在臺下做筆記，他把稿紙遞給身邊的同事說(shuō)：“這兩個(gè)企業(yè)的產(chǎn)品跟我們對口，一會(huì )找一下他們。”
與司普瑞公司類(lèi)似，該公司超過(guò)七成的產(chǎn)品來(lái)自國外，而這次到攀枝花，宗華輝卻對當地企業(yè)生產(chǎn)的鐵粉頗感興趣。由于公司主要生產(chǎn)汽車(chē)零件，有時(shí)為了提高硬度和耐磨度，需要往鐵粉里加其他金屬粉末，“我們用的最好的就是鎳粉”，釩、鈦都有提高硬度的作用，然而“鈦粉的價(jià)格是鎳粉的十倍”，對企業(yè)來(lái)說(shuō)，生產(chǎn)成本太高。
釩鈦磁鐵礦本身就含有釩鈦，宗華輝對含釩鈦鐵粉產(chǎn)生了興趣，他認為，如果使用該礦石生產(chǎn)的鐵粉既含有一定比例的釩鈦，又能將成本控制在一定范圍，“應該會(huì )有吸引力”。
點(diǎn)“粉”成金 3D打印材料比白銀還貴
金屬粉末在3D打印行業(yè)的運用并非易事。金屬粉末與塑料粉末不同，后者只需壓制即可成型，金屬粉末除壓制外還需要燒結才能完成3D打印的產(chǎn)品，工序耗費成本較高。另外，由于3D打印每一次作業(yè)都是全新作品，“大規模工業(yè)生產(chǎn)基本沒(méi)有價(jià)值。”宗華輝說(shuō)。
“但這是未來(lái)發(fā)展的方向”，去年底，攀鋼研究院計劃開(kāi)展3D鈦粉打印設備和材料的研究。項目主研穆天柱調查發(fā)現，國際市場(chǎng)上用于3D打印的球形鈦粉每克售價(jià)高達5元，貴過(guò)純白銀。
高成本下，目前的市場(chǎng)僅局限于軍工領(lǐng)域，民用似乎是天方夜譚。如果成本降了呢？“3D打印應該是鈦粉最佳的利用方式”，穆天柱說(shuō)，曾經(jīng)3D打印技術(shù)就是為了高效利用鈦粉而研究的，如今卻讓塑料等粉末領(lǐng)域火了一把。
由于鈦金屬的特殊屬性，從海綿鈦到鈦制品的加工過(guò)程包括三四道工序，損耗率高達70%，而鋼鐵只有30%左右。相比之下，鈦粉則是直接從海綿鈦跨到鈦制品，損耗量大大降低。雖然如此，目前情況下，3D打印的鈦粉材料成本仍然比普通加工貴幾十倍。“如果成本降低，這會(huì )是個(gè)很大的市場(chǎng)”，穆天柱計劃，今年把設備立起來(lái)，明年完成調試和改造。身為上海市新材料協(xié)會(huì )粉末冶金分會(huì )秘書(shū)長(cháng)的宗華輝認為，3D打印的鈦制品將有可能在醫療領(lǐng)域發(fā)揮作用，“私人訂制將是未來(lái)3D打印鈦制品的重要市場(chǎng)，鈦骨骼、鈦支架都可以通過(guò)3D打印制造出更貼合人體的產(chǎn)品”。
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