鈦鐵 (FeTi) — 鋼鐵用脫氧劑、細化劑與固氮劑

鈦鐵（FeTi）是一種鐵鈦合金，在煉鋼週期末端承擔三項不同的冶金功能：最終脫氧、晶粒細化與固氮。它以鋁熱法或矽熱法還原含鈦原料（鈦鐵礦、鈦廢料、金紅石）與鐵製成，常規鋼廠用途主要供應 20–35% 鈦的牌號，特種用途可提供 65–75% 高鈦牌號。儘管每爐僅加入幾公斤，鈦鐵對鑄態組織、潔淨度與成品韌性影響巨大，是煉鋼中最具性價比的微合金化添加之一。

鈦的脫氧能力在常見煉鋼元素中名列前茅。在用矽鐵或鋁錠完成初脫氧後，向鋼包加入鈦，可清除這些添加未能捕集的殘餘溶解氧，將其固定為穩定鈦氧化物，進入熔渣或以無害的細小彌散夾雜物形式留存。這最後的掃氧對潔淨鋼最為關鍵——軸承鋼、管線鋼、HSLA 鋼——溶解氧會驅動夾雜物形成，損害疲勞壽命與韌性。鈦鐵把殘餘氧拉到極低基線，彌補單靠初脫氧無法達到的潔淨度差距。

第二項功能——晶粒細化——使鈦鐵成為高韌性鋼不可或缺的添加。溶入鋼中的少量鈦在凝固與冷卻過程中以細小 TiC、TiN 析出，釘扎沃斯田鐵晶界，限制熱軋與焊接過程中的晶粒長大。更細的最終晶粒直接帶來更高韌性（以更低的韌脆轉變溫度衡量），這正是鈦微合金化成為管線鋼（API 5L X60–X80）、高強度結構鋼與需承受衝擊的汽車鋼主力的原因。連鑄中的粗大柱狀鑄態組織與中心偏析也因 TiN 作為非均勻形核核心而被削弱。

第三項功能是固氮。鋼中溶解的自由氮是有害元素：它在冷成形件中引起應變時效與差排鎖定，並降低韌性。鈦與氮親和力極高，將其轉化為 TiN，使其從固溶體中脫出，中和致脆效應。這對使用高氮廢鋼或經電弧爐冶煉的鋼種尤有價值——這些情況下氮的吸收難以避免。固定氮的 TiN 同時也是上述細化晶粒的析出相：一次加入，雙重收益。

實際中，鈦鐵的冶金價值取決於控制鈦的回收率——加入的鈦溶入鋼中而非被氧化或進入熔渣的比例。回收率對加入瞬間的氧與熔渣化學以及 FeTi 自身的物理形態和粒度都極為敏感。我們的鈦鐵以受控塊度（5–50 mm）供應，鈦含量經認證、粒度一致，使冶煉廠能按目標溶解鈦殘餘配料，而非為保回收率假設而超量加入。刻意避免過量：鈦過多會形成條帶狀夾雜物並堵塞連鑄浸入式水口，造成表面缺陷與漏鋼。精確配料——輔以粒度一致的 FeTi——能在不帶下行風險的前提下獲得韌性與潔淨度收益。

對採購與冶煉計劃而言，鈦鐵採購聚焦三個參數：認證鈦含量、低碳與低雜質殘餘；保護回收率可預測性的穩定塊度；以及供應可靠性。鈦鐵用量小但冶金上關鍵，斷供會迫使高價值爐次降級。與鉬鐵及更廣的鐵合金平台一道，建立長期鈦鐵供應關係，是爐次間穩定鈦回收率、滿足現代管線鋼、結構鋼與汽車鋼嚴苛韌性規範最有效的手段之一。