Az ötvözet fémekből álló keverék vagy szilárd oldat. Hasonlóképpen, a vasötvözet olyan alumínium keveréke, amely nagy arányban keveredik más elemekkel, például mangánnal, alumíniummal vagy szilíciummal. Az ötvözés javítja az anyag fizikai tulajdonságait, például a sűrűséget, a reakciókészséget, a Young-modulust, az elektromos vezetőképességet és a hővezetőképességet. Ezért a vasötvözetek eltérő tulajdonságokat mutatnak, mivel a különböző arányú fémkeverékek a tulajdonságok széles skáláját mutatják. Ezenkívül az ötvözés megváltoztatja az alapanyag mechanikai tulajdonságait is, keménységet, szívósságot, hajlékonyságot stb.
Vasötvözet termékek
A ferroötvözetek fő termékei a ferroalumínium, a ferroszilícium, a ferronikkel, a ferromolibdén, a ferrotungsten, a ferrovanadium, a ferromangán stb. Egy adott ferroötvözet előállítása számos eljárást foglal magában, amelyeket követni kell a kívánt fizikai és mechanikai tulajdonságok eléréséhez. A hőmérséklet, a melegítés vagy az összetétel csekély eltérései teljesen eltérő tulajdonságokkal rendelkező ötvözetek keletkezhetnek. A vasötvözetek fő felhasználási területei az építőipar, a dekoráció, az autóipar, az acélipar és az elektronikai berendezések. Az acélipar a vasötvözetek legnagyobb fogyasztója, mivel a vasötvözetek különféle tulajdonságokat kölcsönöznek az acélötvözeteknek és a rozsdamentes acélnak.
Ferromolibdén
A ferromolibdént gyakran használják ötvözött acélok gyártásában, hogy javítsák az acél keménységét, szívósságát és kopásállóságát. A ferromolibdén molibdéntartalma általában 50% és 90% között van, és a különböző felhasználásokhoz eltérő ferromolibdéntartalomra van szükség.
Ferroszilícium
A ferroszilícium általában 15-90% szilíciumot tartalmaz, magas szilíciumtartalommal. A ferroszilícium fontos ötvözőanyag, fő alkalmazása az acélgyártás. A vasötvözetek segítenek az acél és a vasfémek deoxidációjában. Ezenkívül javítja a keménységet, szilárdságot és a korrózióállóságot. Kína a ferroszilícium fő gyártója.
Ferrovanádium
A ferrovándiumot általában ötvözött acél előállítására használják, hogy javítsák az acél szilárdságát, keménységét és kopásállóságát. A ferrovanadium vanádiumtartalma általában 30% és 80% között van, és a különböző felhasználásokhoz eltérő ferrovanadium-tartalom szükséges.
Ferrokróm
A ferrokróm, más néven krómvas, általában 50-70 tömegszázalék krómból áll. Alapvetően króm és vas ötvözete. A ferrokrómot főként acél előállítására használják, ami a világ fogyasztásának mintegy 80%-át teszi ki.
Általánosságban elmondható, hogy a ferrokrómot elektromos ívkemencékben állítják elő. A gyártási folyamat lényegében karboterm reakció, amely 2800°C-ot megközelítő szélsőséges hőmérsékleten megy végbe. E magas hőmérséklet eléréséhez nagy mennyiségű elektromos áramra van szükség. Ezért a magas villamosenergia-költségű országokban nagyon drága előállítani. A ferrokróm fő gyártói Kína, Dél-Afrika és Kazahsztán.
Ferrotungsten
A ferrovolfrámot általában ötvözött acélgyártásban használják, hogy növeljék az acél keménységét, kopásállóságát és magas hőmérséklet-állóságát. A ferrotfrámban lévő volfrámtartalom általában 60% és 98% között van, és a különböző alkalmazásokhoz eltérő ferrotfrámtartalom szükséges.
A vasvolfrám előállítása főként nagyolvasztó vasgyártással vagy elektromos kemencés módszerrel történik. A nagyolvasztó vasgyártás során a volfrámtartalmú ércet koksszal és mészkővel együtt a nagyolvasztóba helyezik, és olvasztják volfrámtartalmú ferroötvözetek előállítására. Az elektromos kemencés módszerben elektromos ívkemencét használnak a volfrámot tartalmazó nyersanyagok felmelegítésére és olvasztására, így ferrotfrámot készítenek.
Ferrotitanium
A vasvolfrám titántartalma általában 10% és 45% között van. A vasvolfrám előállítása főként nagyolvasztó vasgyártással vagy elektromos kemencés módszerrel történik. Kína a világ egyik legnagyobb ferrotfrámgyártója.
A vasötvözetek felhasználása
Ötvözött acélgyártás
A vasötvözetek az ötvözött acélgyártás egyik fontos nyersanyaga. Különféle ferroötvözetek (például ferrokróm, ferromangán, ferromolibdén, ferroszilícium stb.) acélhoz adásával javíthatók az acél tulajdonságai, például javítható a keménység, szilárdság, kopásállóság, korrózióállóság stb., így az acél még jobb különböző mérnöki és gyártási területekre alkalmas.
Öntöttvas gyártás
Az öntöttvas gyakori öntőanyag, a vasötvözetek pedig fontos szerepet játszanak az öntöttvas gyártásában. Bizonyos arányú vasötvözetek hozzáadásával javítható az öntöttvas mechanikai tulajdonságai, kopásállósága és korrózióállósága, így alkalmasabbá válik mechanikai alkatrészek, autóalkatrészek, csővezetékek stb. gyártására.
Energiaipar
A vasötvözetek az energiaiparban is használatosak, például az erőátviteli transzformátorok maganyagaként. Az ötvözött vas jó mágneses permeabilitással és alacsony hiszterézissel rendelkezik, ami hatékonyan csökkentheti a teljesítménytranszformátorok energiaveszteségét.
Repülési mező
A vasötvözetek alkalmazása a repülőgépiparban is nagyon fontos, például repülőgépek és rakéták szerkezeti alkatrészeinek és hajtóműalkatrészeinek gyártása során, amelyekhez olyan jellemzőkkel kell rendelkezniük, mint a könnyű súly, a nagy szilárdság és a magas hőmérséklet-állóság.
Vegyipar
A vegyiparban a ferroötvözeteket gyakran használják katalizátorhordozóként szerves szintézis reakciókban, gáztisztításban és más folyamatokban.
Tűzálló anyagok
Bizonyos vasötvözetek felhasználhatók tűzálló anyagok előállítására is, hogy javítsák az anyagok magas hőmérséklettel szembeni ellenállását. Gyakran használják tűzálló anyagok gyártására olyan iparágakban, mint a vasgyártás és az acélgyártás.