IF鋼技術精進- RC30廢鋼循環經濟

IF鋼- 無間隙原子鋼材

沒有最好，祗有更好。2004年成功開發IF鋼(無間隙原子鋼材 Interstitial-Free Steel )，滿足汽車外板「高深衝」應用之後。為了符合中鋼集團「低碳轉型」的目標，進一步開發「廢鋼增量」製程實現「廢鋼循環經濟」，成功將IF鋼的廢鋼比例提升至30%，取得UL 2809 IF鋼產品RC30的認証。RC(Recycled Content) 是指「再生料」，也就是「廢鋼添加比例」含量。RC30 鋼材即內含30% 的廢鋼。

煉鋼製程中使用「1公噸的廢鋼」，即可減少「高達1.5公噸的碳排放」。可見「提高廢鋼比例」是製造「綠色鋼材」達成「淨零排碳」目標的主要手段之一。但是煉鋼過程投入太多廢鋼時會因吸熱導致温度徧低，而且熔化緩慢影響生產效率。

為補足熱能通常須增添焦炭升温劑或吹氧升温而帶來全新的挑戰。因為焦炭本所含氮量高，而吹氧則會讓空氣中的氮氣趁隙溶入鋼液。兩者都會影響鋼液的純淨度。因此「高廢鋼比例」與「低氮要求」形成兩難。如何突破此一瓶頸正是技術開發的重點。

面對這項挑戰，中鋼研發團隊從源頭阻斷氮的引入：捨棄高氮焦炭改以低氮的矽鐵作為關鍵的熱能來源。但是衍生另一個問題：造成二氧化矽爐碴增加，導致溢渣風險上升。

為了在「升温」與「控渣」之間中鋼團隊建立一套先進的「靜態冶金模型計算機制」。系統依據每一爐鐵水的起始條件預算矽鐵與石灰的添加量。再依現場量測數据動態修正投料策略、吹管間隙及吹氧量等參數。最後在RH真空精煉將殘餘的氮分子徹底「吸出」，確保超低氮的極致水準。

總之藉助「源頭控氮、模型決策及真空淨化」的整合策略，成功將IF鋼的廢鋼比例提升到30%；更在降低碳排的同時維持IF鋼的超低氮品質實現「循環經濟」理念，邁向「綠色鋼材」排碳淨零的目標。