我国将稀土应用于钢铁材料

　　1月6日==▲，中国钢铁工业协会☆■“稀土钢应用推广工作组”在北京成立，标志着稀土钢这一△▽◆“性能开挂+成本友好”的特种钢材◆■，从高端小众赛道迈向规模化普及，应用推广工作开始迈入系统化■•、规范化发展新阶段●，必将加速推动我国稀土资源优势转化为产业优势。中国钢铁工业协会党委副书记=、副会长兼秘书长姜维认为，面对全球产业竞争格局的深刻调整和国内市场对高端钢材的迫切需求，成立稀土钢应用推广工作组是推动“稀土+钢铁”协同增效、促进钢铁行业转型升级、保障国家产业链供应链安全的重要举措○▲，意义深远。

　　…▪▼“钢中有稀土△，坚韧世无双▷•▲。”在当前钢铁行业急需转型升级、稀土资源面临综合利用的背景下，突破稀土在钢中应用的技术瓶颈…□★，意义重大。中国工程院院士、稀土钢应用推广工作专家组组长干勇认为，稀土钢应用推广工作组成立将形成研发合力，拓展稀土钢应用场景。同时，人工智能技术浪潮将为稀土钢新材料应用、发展提供广阔空间。

　　实际上，稀土钢应用推广工作组全力推广稀土钢▼，旨在汇聚产业链各方力量，协同推动稀土钢技术创新研发与规模化应用。干勇分析，尽管稀土在钢中的作用机理复杂，但我国已积累了丰富的应用数据，未来需着力形成低成本、大规模应用示范…☆…，打造稳定的系列钢种，或有望催生低成本•▲▼、高性能的第二代▼△“超级钢”…▪。

　　稀土被誉为“现代工业维生素”和“21世纪新材料宝库”，加入到钢中能够极大提高钢铁材料的塑性、韧性、耐磨性与耐蚀性▪-，物理性能也能得到极大改善◆▷□，稀土钢可广泛应用于高科技、新能源、环保等领域，前景广阔。但是，稀土钢仍面临技术稳定性◆◁▪、成本波动、市场认知不足等挑战，比如在连铸生产时极易产生水口结瘤、保护渣变性粘结等问题，限制了稀土在钢铁工业中的应用，所以一直也是我国钢铁行业长久没有解决的难题▼▼。

　　钢铁中加入“维生素◁▲◇”——稀土，耐蚀○、耐磨、低温冲击韧性等性能均有不同程度的提升，但是如何将稀土加入到钢中△□▽，在过去堵塞浇口、收率不稳定等问题在大规模工业生产中频发。干勇表示，我国是钢铁大国和稀土大国，将钢铁材料与稀土战略资源相结合●○，开发系列化钢种意义重大◁▪。一直以来，我国稀土钢开发在包钢等企业的努力下☆○，持续推进。●“经过长期研发与积累，我国稀土钢技术已取得实质性突破，步入工程化示范应用新阶段。”上海大学伟长学者、上善院院长董瀚表示△▷。

　　稀土是我国战略性优势资源，其储量□、产能及分离提纯技术均处于世界领先地位▷▪■，为稀土在钢铁行业的深度应用提供了坚实基础，但是要促进稀土钢由技术优势转化为产业优势、经济优势和战略优势。包头稀土研究院金属材料研究所工程师陈国华介绍◁★•，我国在上世纪50年代末就已经开始相关研究，几乎与国外是同时起步的。◆●“当时…，很多牌号钢中加入稀土效果不稳定，尤其是存在连铸过程水口发生结瘤=-▪、钢中稀土吸收率不稳定、钢材性能不稳定等问题，以至于许多研究者不能很好地说明稀土在钢中的具体作用。●•”陈国华说。

　　我国作为稀土大国★…，将高丰度镧、铈等应用于钢铁材料，对于扩大高丰度稀土的规模应用、推动钢铁行业转型升级具有重要的现实意义和战略意义▷□●。中国工程院院士▼▽•、稀土钢应用推广工作专家组副组长黄小卫表示，20世纪90年代=☆，包钢、鞍钢•、钢研总院=◆、东北大学、北京科技大学等单位开展了稀土在钢中的应用研发△•■，并实现规模应用-☆▼。但是，当时稀土的主要作用是去除钢中的氧■•、硫等杂质，稀土在钢中的含量仅20ppm左右，稀土收得率不到30%。

　　稀土钢是问题▷，更是希望▪●。早在2017年12月1日●○▲，中国科学院金属研究所科研人员就已经研制出稀土钢纯净化制备技术，推动了我国钢铁产业迈上全球价值链高端。2021年▽◆，包头稀土研究院成功开发出适宜稀土钢生产使用的高洁净稀土铁合金新产品及其低成本制备技术◆○△，为我国稀土钢产业发展进步注入了新的活力■▽。目前，稀土在钢中的作用机理是能够净化钢水-▷、变性夹杂物、细化晶粒■•、微合金化，不同的稀土加入钢中，表现出冲击韧性■、疲劳强度、焊接性能◁、耐磨性能•☆▼、耐蚀性能、成型性能等方面获得改善和提高▲▽。

　　黄小卫介绍说，进入新时代，钢铁生产工艺发生变化，对钢材性能的要求越来越高。大量研究表明，稀土的作用主要体现在微合金化、晶粒细化•、第二相强化等，可以提高钢的耐蚀性◁、强度和韧性，并替代部分镍、铌、钒等昂贵稀有金属□•，降低成本。但是◇◁，稀土活性高○△◆，提高加入量难、稀土易与钢中杂质及渣相反应形成大的夹杂物以及连铸连浇堵塞水口■◇，影响稀土钢的稳定生产=。董瀚表示，我国将稀土应用于钢铁材料-▽☆，特别是开发稀土耐蚀普碳钢▽▲◆，被视为一条极具潜力的路径，能够以低成本、绿色化的方式显著提升钢材性能▽•，满足产业升级与国家战略需求。

　　我国拥有丰富的稀土资源和庞大的钢产业规模，稀土钢产业发展基础坚实。新思界产业研究中心认为◇，稀土钢具有良好的耐磨性▽、耐腐蚀性◆、延展性、耐低温性等，在国防军工、轨道交通、建筑等领域具有巨大发展潜力。因此▼，基于丰富的稀土资源■、庞大的钢铁生产规模▲◇，我国逐渐实现了稀土钢产业规模化、标准化…▲○、系列化…、高端化发展，在“十五五”期间，我国稀土钢产业将得到进一步发展▷。

　　黄小卫告诉记者，我国重大专项已将稀土在钢中的应用作为重要研究方向进行布局，近几年在低活性铈铁基合金变质剂、高端装备用稀土钢、建筑结构用耐蚀钢等开发与应用方面已取得突破性进展。她建议，加强产学研、上下游紧密合作，调动各方资金和人力资源，进一步加强应用基础研究和关键技术开发▪…•，针对不同应用场景开发系列专用稀土钢种，并制定相关产品标准及应用规范，促进高丰度稀土在钢中的大规模应用，推动钢铁行业高质量发展。

　　稀土钢是通过在普通钢材中添加少量镧、铈等低价稀土元素，实现对镀锌…=、涂漆等钢材的低成本替代，具有成本低廉、绿色环保等优势，是国家鼓励发展的绿色钢铁材料。根据新思界产业研究中心发布的《“十五五”期间稀土钢行业发展环境预测及投资策略分析研究报告》显示，稀土钢符合钢铁行业绿色低碳、高质量发展方向，是国家大力鼓励发展的新材料之一，在政策引导下-▽◆，我国稀土钢在品种•▪○、生产工艺=▪•、质量标准等方面将进一步完善•。

　　稀土钢不是新概念，但2026年才是真正的▽☆△“爆发元年◆■☆”，其核心原因有两个：

　　一是政策托底◇••：稀土钢应用推广工作组成立，将稀土钢纳入新材料重点发展方向，统筹政策支持、示范推广和标准制定●，行业发展从此有了“国家队”护航。

　　二是资源适配：我国高丰度镧铈稀土年积压达5万吨■，此前因应用场景有限被闲置，而稀土钢恰好能高效消化这部分资源○▲•，每1亿吨稀土钢可消耗1□.5-4万吨镧铈，实现●“稀土+钢铁”产业链协同共赢。

　　对此，姜维就稀土钢应用推广提出五点建议：一是聚焦创新引领，突破技术瓶颈。整合产学研用资源•△，攻关稀土钢成分均匀性控制、稀土收得率提升等关键技术，开发性能稳定•△、性价比高的系列产品。二是强化规范引领，完善标准体系★△。加快产品标准、检测方法和应用技术规范的制修订…☆，构建覆盖生产、检测◁▷△、应用全链条的标准体系。三是拓展应用场景，打造示范工程●•。在工程装备、建筑结构等领域选取重点工程开展示范，加强下游协作，扩大市场应用规模。四是加强协同合作★●▷，凝聚工作合力▲□…。推动材料研发、生产制造、加工应用等环节联动，形成上下游协同、产学研结合的工作格局。五是强化宣传引导▼•☆，营造良好氛围…○-。宣传稀土钢成果与案例▪，提升行业认知▼-△，同时加强国际交流•-，提升我国稀土钢应用水平。

　　事实上，稀土钢是我国锻造“大国重器”必不可少的支柱性材料，对于钢铁企业而言，稀土钢是产品升级、提升盈利的关键路径…◇；对于下业而言，稀土钢能降低成本、增强产品竞争力；对于创业者和投资者而言，稀土钢是政策加持、资源适配的千亿风口，但是实现的关键是政策解决○“推广难”、资源解决“原料贵”问题▼。因此，只有▽=“政策+资源”▽▽◁“双重•◁▷”优势，才能让稀土钢从“小众高端=”加速走向“大众普及”••-。1月8日△○，“河北省稀土耐蚀钢应用推广对接活动△◇=”在石家庄举办★，目的是以示范引领促进稀土钢全面推广。据介绍，我国稀土钢在钢管、铁塔、光伏支架▷、公路护栏、建筑用材等领域实现规模化应用，2030年市场规模有望突破千亿元。