Járnblendi
Járnblöndur eru aðal málmblöndur sem innihalda járn og einn eða fleiri járnlausa málma sem málmblöndur. Járnblendi er almennt skipt í tvo flokka: járnblendi í lausu (framleitt í miklu magni í ljósbogaofnum) og sérstakar járnblendi (framleitt í minna magni en sífellt mikilvægara). Magnjárnblendi er eingöngu notað í stálframleiðslu og stálsteypu, en notkun sérstakra járnblendis er fjölbreyttari. Almennt séð eru um 90% af járnblendi notuð í stáliðnaði.
Eins og getið er hér að ofan er hægt að skipta járnblendi í tvo meginflokka: lausu málmblöndur (
ferrókróm,
kísiljárn, ferrómangan, kísilmangan og ferronickel) og sérstakar málmblöndur (
ferróvanadíum,
ferrómólýbden,
ferrótungsten,
ferrótítan, ferróbór og
ferróníum).
Framleiðsla á járnblendi
Það eru tvær meginaðferðir til að framleiða járnblendi, önnur er notkun kolefnis í samsetningu með viðeigandi bræðsluferlum og hin er málmhitun með öðrum málmum. Fyrra ferlið er venjulega tengt lotuaðgerðum, en hið síðarnefnda er aðallega notað til að einbeita sér að sérhæfðum hágæða málmblöndur sem venjulega hafa lægra kolefnisinnihald.
kafbogaferli
Kafbogaferlið er lækkunarbræðsluaðgerð. Hvarfefnin samanstanda af málmgrýti (járnoxíði, kísiloxíði, manganoxíði, krómoxíði osfrv.). og afoxunarefni, kolefnisgjafi, venjulega í formi kóks, viðarkola, hár- og lágrokgjarnra kola eða sags. Einnig má bæta við kalksteini sem flæði. Hráefnin eru mulin, flokkuð og í sumum tilfellum þurrkuð áður en þau eru flutt í blöndunarhólf til vigtunar og blöndunar.
Færibönd, fötur, sleppalyftur eða bílar afhenda unnu efnið í tank fyrir ofan ofninn. Blandan er síðan færð með þyngdarafl í gegnum fóðurrennu, annað hvort stöðugt eða með hléum, eftir þörfum. Við háan hita hvarfsvæðisins hvarfast kolefnisgjafinn við málmoxíð til að mynda kolmónoxíð og dregur úr málmgrýti í grunnmálma
Bræðsla í ljósbogaofni er framkvæmd með því að breyta raforku í hita. Riðstraumur sem lagður er á rafskautin veldur því að rafstraumur flæðir í gegnum hleðsluna á milli rafskautenda. Þetta gefur hvarfsvæði með hitastig allt að 2000°C (3632°F). Þar sem riðstraumurinn flæðir á milli rafskautsoddanna breytir oddur hvers rafskauts stöðugt um pólun. Til að viðhalda samræmdu rafmagnsálagi er rafskautsdýpt sjálfkrafa breytt stöðugt með vélrænum eða vökvabúnaði.
Útverma (málmhita) ferli
Útverma ferli eru almennt notuð til að framleiða hágæða málmblöndur með lágt kolefnisinnihald. Milli bráðna málmblönduna sem notuð er í þessu ferli getur komið beint frá kafi ljósbogaofni eða frá annarri tegund af upphitunarbúnaði. Kísill eða ál sameinast súrefni í bráðnu málmblöndunni, sem leiðir til mikillar hækkunar á hitastigi og mikillar hræringar í bráðnu baðinu.
Ferrókrómi (FeCr) og ferrómangan (FeMn) með lágt og miðlungs kolefnisinnihald eru framleidd með sílikonminnkun. Álskerðing er notuð til að framleiða málmískt króm,
ferrótítan,
ferróvanadíumog ferróníum.
Ferrómólýbdenog
ferrótungsteneru framleidd með blönduðu áli og kísilhitameðferðarferli. Þó ál sé dýrara en kolefni eða sílikon er varan hreinni. Lítið kolefni (LC) ferrókróm er venjulega framleitt með því að bræða krómgrýti og kalk í ofni.
Tiltekið magn af bráðnu kísiljárni er síðan sett í stálsleif. Þekkt magn af millistigs kísiljárni er síðan bætt í sleifina. Hvarfið er ákaflega útvarmt og losar króm úr málmgrýti þess og framleiðir LC ferrókróm og kalsíumsílíkat gjall. Þetta gjall, sem enn inniheldur endurheimtanlegt krómoxíð, hvarfast við bráðið kolefnisríkt ferrókróm í annarri sleif til að framleiða meðalgæða ferrókróm. Útverma ferli eru venjulega framkvæmd í opnum kerum og geta valdið losun svipað og kafbogaferli í stuttan tíma á meðan á minnkunarferlinu stendur.