Што такое ферасплавы?

Сплаў - гэта сумесь або цвёрды раствор, які складаецца з металаў. Сапраўды гэтак жа, ферасплав - гэта сумесь алюмінія, змешанага з іншымі элементамі, такімі як марганец, алюміній або крэмній, у высокіх прапорцыях. Легіраванне паляпшае фізічныя ўласцівасці матэрыялу, такія як шчыльнасць, рэакцыйная здольнасць, модуль Юнга, электраправоднасць і цеплаправоднасць. Такім чынам, ферасплавы праяўляюць розныя ўласцівасці, паколькі розныя сумесі металаў у розных прапорцыях праяўляюць шырокі спектр уласцівасцей. Акрамя таго, легіраванне таксама змяняе механічныя ўласцівасці зыходнага матэрыялу, забяспечваючы цвёрдасць, трываласць, пластычнасць і г.д.
Ферасплавныя вырабы
Асноўнымі прадуктамі ферасплаваў з'яўляюцца фераалюміній, ферасіліцый, феранікель, ферамалібдэн, ферратавальфрам, фераванадый, ферамарганец і г. д. Вытворчасць канкрэтнага ферасплаву ўключае мноства працэсаў, якія неабходна выконваць для атрымання жаданых фізічных і механічных уласцівасцей. Нязначныя адрозненні ў тэмпературы, нагрэве або складзе могуць вырабляць сплавы з зусім рознымі ўласцівасцямі. Асноўнае прымяненне ферасплаваў - грамадзянскае будаўніцтва, аздабленне, аўтамабілі, металургічная прамысловасць і электроннае абсталяванне. Металургічная прамысловасць з'яўляецца найбуйнейшым спажыўцом ферасплаваў, таму што ферасплавы надаюць розныя ўласцівасці сталёвым сплавам і нержавеючай сталі.

Ферамалібдэн
Ферамалібдэн часта выкарыстоўваецца ў вытворчасці легаванай сталі для паляпшэння цвёрдасці, трываласці і зносаўстойлівасці сталі. Утрыманне малібдэна ў ферамалібдэне звычайна складае ад 50% да 90%, і розныя віды выкарыстання патрабуюць рознага ўтрымання ферамалібдэна.

Ферасіліцый
Ферасіліцый звычайна змяшчае ад 15% да 90% крэмнію з высокім утрыманнем крэмнію. Ферасіліцій з'яўляецца важным матэрыялам сплаву, і яго асноўнае прымяненне - вытворчасць сталі. Ферасплавы спрыяюць раскісленню сталі і чорных металаў. Акрамя таго, ён таксама паляпшае цвёрдасць, трываласць і ўстойлівасць да карозіі. Кітай з'яўляецца асноўным вытворцам ферасіліцыя.

Фераванадый
Фераванадый звычайна выкарыстоўваецца для вытворчасці легаванай сталі для павышэння трываласці, цвёрдасці і зносаўстойлівасці сталі. Утрыманне ванадыя ў фераванадыі звычайна складае ад 30% да 80%, і розныя віды выкарыстання патрабуюць рознага ўтрымання фераванадыя.

Ферахром
Ферахром, таксама вядомы як хромістае жалеза, звычайна складаецца з 50-70% хрому па масе. У асноўным гэта сплаў хрому і жалеза. Ферахром у асноўным выкарыстоўваецца для вытворчасці сталі, на долю якога прыпадае каля 80% сусветнага спажывання.

Увогуле, ферахром вырабляюць у электрадугавых печах. Працэс вытворчасці - гэта па сутнасці карбатэрмічная рэакцыя, якая адбываецца пры экстрэмальных тэмпературах, якія набліжаюцца да 2800°C. Для дасягнення такіх высокіх тэмператур патрабуецца вялікая колькасць электраэнергіі. Такім чынам, вырабляць у краінах з высокімі выдаткамі на электраэнергію вельмі дорага. Асноўныя вытворцы ферахрому - Кітай, ПАР і Казахстан.

Феравальфрам
Феравальфрам звычайна выкарыстоўваецца ў вытворчасці легаванай сталі для павышэння цвёрдасці, зносаўстойлівасці і ўстойлівасці да высокіх тэмператур сталі. Утрыманне вальфраму ў ферратавальфраме звычайна складае ад 60% да 98%, і для розных прыкладанняў патрабуецца рознае ўтрыманне феравальфраму.
Вытворчасць ферратавальфраму ў асноўным ажыццяўляецца доменным або электрапечным метадам. У даменнай вытворчасці чыгуну руда, якая змяшчае вальфрам, змяшчаецца ў даменную печ разам з коксам і вапняком для выплаўлення для атрымання ферасплаваў, якія змяшчаюць вальфрам. Пры метадзе электрычнай печы электрадугавая печ выкарыстоўваецца для нагрэву і плаўлення сыравіны, якая змяшчае вальфрам, для атрымання ферратавальфраму.

Фератытан
Утрыманне тытана ў ферровольфраме звычайна складае ад 10% да 45%. Вытворчасць ферратавальфраму ў асноўным ажыццяўляецца доменным або электрапечным метадам. Кітай з'яўляецца адным з найбуйнейшых вытворцаў ферратавальфраму ў свеце.

Выкарыстанне ферасплаваў

Вытворчасць легаванай сталі
Ферасплавы з'яўляюцца адным з важных відаў сыравіны для вытворчасці легаванай сталі. Дадаючы ў сталь розныя віды ферасплаваў (напрыклад, ферахром, ферамарганец, ферамалібдэн, ферасіліцый і г.д.), уласцівасці сталі можна палепшыць, напрыклад, палепшыць цвёрдасць, трываласць, зносаўстойлівасць, устойлівасць да карозіі і г.д., што робіць сталь больш высокай падыходзіць для розных сфер машынабудавання і вытворчасці.
Вытворчасць чыгуну
Чыгун з'яўляецца распаўсюджаным матэрыялам для ліцця, і ферасплавы гуляюць важную ролю ў вытворчасці чыгуну. Даданне пэўнай долі ферасплаваў можа палепшыць механічныя ўласцівасці, зносаўстойлівасць і каразійную ўстойлівасць чыгуну, што робіць яго больш прыдатным для вытворчасці механічных дэталяў, аўтамабільных дэталяў, трубаправодаў і г.д.

Электраэнергетыка
Ферасплавы таксама выкарыстоўваюцца ў энергетычнай прамысловасці, напрыклад, у якасці стрыжня для сілавых трансфарматараў. Легаваны жалеза мае добрую магнітную пранікальнасць і нізкі гістэрэзіс, што можа эфектыўна паменшыць страты энергіі сілавымі трансфарматарамі.

Аэракасмічная сфера
Прымяненне ферасплаваў у аэракасмічнай галіне таксама вельмі важна, напрыклад, для вытворчасці дэталяў канструкцый і рухавікоў самалётаў і ракет, якія патрабуюць, каб гэтыя дэталі валодалі такімі характарыстыкамі, як лёгкасць, высокая трываласць і ўстойлівасць да высокіх тэмператур.

Хімічная прамысловасць
У хімічнай прамысловасці ферасплавы часта выкарыстоўваюцца ў якасці носьбітаў каталізатараў у рэакцыях арганічнага сінтэзу, ачыстцы газаў і іншых працэсах.

Вогнетрывалыя матэрыялы
Некаторыя ферасплавы таксама могуць быць выкарыстаны ў падрыхтоўцы вогнетрывалых матэрыялаў для паляпшэння высокай тэрмаўстойлівасці матэрыялаў. Яны часта выкарыстоўваюцца ў вытворчасці вогнетрывалых матэрыялаў у такіх галінах, як вытворчасць жалеза і сталі.