In der modernen Stahlindustrie ist die Zugabe von Legierungselementen wichtig, um die Leistung von Stahl zu verbessern. Chrom kann als wichtiges Legierungselement die Korrosionsbeständigkeit, die Verschleißfestigkeit und die Hochtemperaturleistung von Stahl erheblich verbessern. Mit kohlenstoffarmer Ferrochrom mit hohem Chrom und niedrigem Kohlenstoff sorgt der Chromgehalt und steuert den Kohlenstoffgehalt. Es ist ein wirksames Legierungszusatz für Schmelzstahl, Legierungsstahl und Spezialstahl.
Was ist kohlenstoffarme Ferrochrom?
Ferrochrom mit kohlenstoffarmen Kohlenstoff ist eine Eisenlegierung mit hohem Chromgehalt und geringem Kohlenstoffgehalt. Der Chromgehalt liegt normalerweise zwischen 65%und 72%und der Kohlenstoffgehalt wird zwischen 0,1%-0,5%gesteuert. Im Vergleich zu Ferrochrom mit hohem Kohlenstoff-Ferrochrom (Kohlenstoffgehalt> 4%) und mit mittlerem Kohlenstoff-Ferrochrom (Kohlenstoffgehalt von etwa 2%-4%) ist das bemerkenswerteste Merkmal des Ferrochrom mit kohlenstoffreichem kohlenstoffreichem Kohlenstoffgehalt.
Chemische Zusammensetzung von kohlenstoffhaltigem Ferrochrom
Zusätzlich zu den Hauptelementen Chrom und Eisen enthält Ferrochrom mit kohlenstoffreichem Kohlenstoff normalerweise kleine Mengen an Silizium, Schwefel, Phosphor und anderen Elementen. Die allgemeine Standardzusammensetzung lautet wie folgt:
- Chrom (CR): 65%-72%
- Kohlenstoff (C): ≤ 0,5%(normalerweise zwischen 0,1%-0,5%)
- Silizium (SI): ≤ 1,5%
- Schwefel (s): ≤ 0,04%
- Phosphor (P): ≤ 0,04%
- Eisen (Fe): Gleichgewicht
Physikalische Eigenschaften von kohlenstoffhaltigem Ferrochrom
Ferrochrom mit kohlenstoffarmen Kohlenstoff hat einen hohen Schmelzpunkt (ca. 1550-1650 ℃), eine Dichte von etwa 7,0-7,5 G / cm³, einen metallischen Glanz von Silbergrau, hohe Härte sowie gute thermische und elektrische Leitfähigkeit. Im Vergleich zu anderen Ferrochrome-Legierungen weist kohlenstoffarme Ferrochrom einen niedrigen Carbidgehalt auf, der für die Verbesserung seiner Auflösungsrate und -nutzungsrate in geschmolzenem Stahl förderlich ist.
Produktionsprozess von kohlenstoffhaltigem Ferrochrom
Traditionelle Schmelzmethode
Die herkömmliche Produktion mit kohlenstoffarmen Ferrochrom mit kohlenstoffreichem Ferrochrom wird hauptsächlich mit hohem Kohlenstoff-Ferrochrom-Decarburisierungsmethode angewendet, einschließlich Siliziumthermethode und Aluminium-Wärmeleitmethode. Diese Methoden produzieren zunächst mit hohem Kohlenstoffferrochrom und reduzieren dann den Kohlenstoffgehalt durch einen oxidativen Dezarburisierungsprozess. Diese Methoden sind jedoch energieintensiv, kostspielig und haben erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt.
Moderne Prozessverbesserungen
In den letzten Jahren wurden mit der Entwicklung von Technologie neue Prozesse wie direkte Reduzierung und Plasmaschmuck allmählich für die Produktion von kohlenstoffarmen Ferrochrom angewendet. Diese neuen Prozesse verbessern nicht nur die Produktqualität, sondern reduzieren auch den Energieverbrauch und die Umweltverschmutzung erheblich:
1. Direkter Reduktionsmethode: Unter Verwendung fester Reduktionsmittel (wie Kohlenstoff, Silizium, Aluminium usw.), um das Chromerz bei einer niedrigeren Temperatur direkt zu reduzieren, kann der Kohlenstoffgehalt effektiv steuern.
2. Plasma-Schmelzmethode: Unter Verwendung von Hochtemperaturplasma als Wärmequelle kann die Schmelztemperatur und Atmosphäre genau kontrolliert werden, um ultra-pure-kohlenstoffarme Ferrochrom zu erzeugen.
3. Elektrolyseverfahren: Chrom wird durch einen elektrolytischen Prozess aus Chromerz extrahiert und dann mit Eisen legiert, um Ferrochromlegierungen mit extrem geringem Kohlenstoffgehalt zu erhalten.
Vorteile von kohlenstoffhaltigem Ferrochrom
Der Kernvorteil des niedrigen Kohlenstoffgehalts
Der bekannteste Vorteil von kohlenstoffarmen Ferrochrom ist der niedrige Kohlenstoffgehalt, der viele metallurgische und Anwendungsvorteile bringt:
1. Vermeiden Sie übermäßige Carbidbildung: Ein zu hoher Kohlenstoffgehalt in Stahl bildet eine große Menge an Carbiden, was die Plastizität und Zähigkeit von Stahl beeinflusst. Die Verwendung von kohlenstoffarmen Ferrochrom kann den Kohlenstoffgehalt in Stahl genau steuern und eine unnötige Kohlenstoffeinführung vermeiden.
2. Verbesserung der Reinheit von Stahl: Der niedrige Gehalt an Verunreinigungselementen in kohlenstoffarmen Ferrochrom trägt dazu bei, hohe Puritäts-hochwertiger Spezialstahl zu erzeugen.
3.. Verbessern Sie die Verarbeitungsleistung von Stahl: Niedriger Kohlenstoffgehalt verringert die Bildung von harten Carbiden und verbessert die heiße und kalte Verarbeitungsleistung von Stahl.
V.
Vorteile des metallurgischen Prozesses
1. Schnelle Auflösungsrate: Die Auflösungsrate von kohlenstoffarmen Ferrochrom in geschmolzenem Stahl ist viel schneller als die von Hochkohlenstoff-Ferrochrom, was dazu beiträgt, die Schmelzzeit zu verkürzen und die Produktionseffizienz zu verbessern.
2. hohe Chromrate: Aufgrund seiner guten Löslichkeit kann die Erholungsrate des Chromrate, das durch Verwendung von Ferrochrom mit kohlenstoffreichem Kohlenstoff zugesetzt wird, normalerweise mehr als 95%erreichen, was höher ist als die Verwendung von Ferrochrom mit hohem Kohlenstoff-Ferrochrom.
3. Genauige Kontrolle der Zusammensetzung: Das Ferrochrom mit kohlenstoffarmer Kohlenstoff ist der genaueren Kontrolle der chemischen Zusammensetzung des endgültigen Stahls, insbesondere für spezielle Stähle mit strengen Anforderungen.
4. Reduzieren Sie den Dekarburisierungsprozess: Die Verwendung von kohlenstoffarmen Ferrochrom kann den Dekarburisierungsprozess von geschmolzenem Stahl reduzieren oder weglassen, den Produktionsprozess vereinfachen und den Energieverbrauch verringern.
Wirtschaftliche Vorteile und Umweltvorteile
1. hoher Mehrwert: Obwohl der Preis für Ferrochrom mit kohlenstoffreichem Kohlenstoff höher ist als der von mit hohem Kohlenstoff-Ferrochrom, kann er bei der Herstellung von High-End-Stahl einen höheren Mehrwert schaffen.
2. Energieeinsparung und Emissionsreduktion: Die Verwendung von kohlenstoffarmen Ferrochrom kann den Energieverbrauch und die Kohlenstoffemissionen im Dekarburisierungsprozess von geschmolzenem Stahl verringern.
3.. Erhöhen Sie die Lebensdauer von Stahl: Stahl, der mit kohlenstoffarmen Ferrochrom produziert wird, hat eine längere Lebensdauer, die indirekt den Ressourcenverbrauch und die Umweltauswirkungen reduziert.
Anwendung von Ferrochrom mit niedrigem Kohlenstoff in der Stahlindustrie
Edelstahlproduktion
Edelstahl ist der wichtigste Anwendungsbereich von Ferrochrom mit niedrigem Kohlenstoff. In der Produktion von Edelstahl wird ferrochrom mit niedrigem Kohlenstoff hauptsächlich für:
1. Austenitic Edelstahl: Wie 304, 316 und andere Reihe von Edelstahl hilft die Verwendung von Ferrochrom mit geringem Kohlenstoff -Ferrochrom bei der Steuerung des Kohlenstoffgehalts und zur Vermeidung intergranulärer Korrosionsprobleme.
2. Ferritischer Edelstahl: Wie 430, 439 und andere Serien, trägt Low Carbon Ferrochrome zur Verbesserung der Stempelleistung und Korrosionsbeständigkeit von Stahl.
3. Duplex -Edelstahl: Wie 2205 und andere Serien, färbem Carbon -Ferrochrom hilft dabei, das geeignete Phasenverhältnis und eine hervorragende umfassende Leistung aufrechtzuerhalten.
4. Ultra-niedriger Kohlenstoff-Edelstahl: High-End-Edelstahl mit einem Kohlenstoffgehalt von weniger als 0,03%und mit niedrigem Kohlenstoff-Ferrochrom muss sichergestellt werden, dass der Kohlenstoffgehalt des Endprodukts dem Standard entspricht.
Spezielle Stahlproduktion
1. Hochtemperaturlegierstahl: Wird für Hochtemperaturkomponenten wie Flugzeugmotoren und Gasturbinen, verwendet,
Low Carbon FerrochromKann genügend Chrom liefern, ohne zu viel Kohlenstoff einzuführen.
2. Lagerstahl: Hochwertiger Lagerstahl erfordert eine präzise Kontrolle des Kohlenstoffgehalts. Die Verwendung von kohlenstoffarmen Ferrochrom kann die Härte und den Verschleiß Widerstand von Stahl gewährleisten.
3. Schimmelstahl: Hochwertiger Schimmel-Stahl erfordert sowohl Härte als auch Zähigkeit. Die Verwendung von kohlenstoffarmen Ferrochrom verbessert die Wärmebehandlungsleistung von Schimmelpilzstahl.
4. Federstahl: Das Hinzufügen von Ferrochrom mit kohlenstoffarmen Kohlenstoff kann die Ermüdungsfestigkeit und die Lebensdauer von Federstahl verbessern.
Hochtemperatur-wärmebeständige Materialien
1. Heizbeständiges Gussstahl: Wird für Hochtemperaturventile, Pumpengehäuse und andere Teile verwendet. Die Verwendung von kohlenstoffarmen Ferrochrom verbessert die Hochtemperaturfestigkeit und die Oxidationsresistenz.
2. Wärmebeständige Legierungen: Nickelbasierte und kobaltbasierte hitzebeständige Legierungen ist eine wichtige Quelle für Legierungselemente.
Als wichtiges Ferroalloy-Material spielt Ferrochrom mit kohlenstoffarztem Kohlenstoff eine unersetzliche Rolle in der Stahl- und metallurgischen Industrie mit dem Kernvorteil des geringen Kohlenstoffgehalts. Es ist nicht nur ein wichtiger Rohstoff für die Herstellung von hochwertigem Edelstahl und Spezialstahl, sondern auch in hochwertigen Fertigungsfeldern wie chemischer Industrie, Strom, Luft- und Raumfahrt usw. weit verbreitet.