V modernom oceliarskom priemysle je pridanie zliatinových prvkov nevyhnutné na zlepšenie výkonnosti ocele. Chróm, ako dôležitý legovací prvok, môže významne zlepšiť odolnosť proti korózii, odolnosť proti opotrebeniu a vysokoteplotný výkon ocele. Nízko-uhlíkový ferrochróm, s vysokým chrómom a nízkym uhlíkom, zaisťuje obsah chrómu a riadi obsah uhlíka. Je to účinná zliatinová prísada na tavkovanie nehrdzavejúcej ocele, zliatiny a špeciálnej ocele.
Čo je nízko uhlíkový ferrochróm?
Nízko-uhlíkový ferrochróm je zliatina železa s vysokým obsahom chrómu a obsahom nízkych uhlíkov. Obsah chrómu je zvyčajne medzi 65%-72%a obsah uhlíka je regulovaný medzi 0,1%-0,5%. V porovnaní s s vysokým obsahom ferrochrómu (obsah uhlíka> 4%) a ferrochrómom so stredným uhlíkom (obsah uhlíka približne 2%-4%) je najvýznamnejšou črtou nízko uhlíkového ferrochrómu jeho extrémne nízky obsah uhlíka.
Chemické zloženie ferrochrómu s nízkym obsahom uhlíka
Okrem hlavných prvkov chróm a železo obsahuje nízkyhlíkový ferrochróm zvyčajne obsahuje malé množstvá kremíka, síry, fosforu a ďalších prvkov. Všeobecné štandardné zloženie je nasledujúce:
- chróm (CR): 65%-72%
- uhlík (c): ≤0,5%(zvyčajne medzi 0,1%-0,5%)
- kremík (SI): ≤ 1,5%
- Síra: ≤0,04%
- fosfor (p): ≤0,04%
- železo (Fe): zostatok
Fyzikálne vlastnosti ferrochrómu s nízkym obsahom uhlíka
Nízko-uhlíkový ferrochróm má vysoký bod topenia (asi 1550-1650 ℃), hustotu asi 7,0-7,5 g / cm³, kovový lesk na strieborný šedý, vysoký tvrdosť a dobrá tepelná a elektrická vodivosť. V porovnaní s inými zliatinami ferrochrómov má nízky obsah ferrochrómu nízky obsah karbidu, ktorý vedie k zlepšeniu rýchlosti rozpúšťania a rýchlosti využitia v roztavenej oceli.
Výrobný proces ferrochrómu s nízkym obsahom uhlíka
Tradičná metóda tavenovania
Tradičná produkcia nízko uhlíka ferrochrómu prijíma hlavne metódu detaburizácie ferrochrómu s vysokým obsahom uhlíka vrátane tepelnej metódy kremíka a hliníkovej tepelnej metódy. Tieto metódy najprv produkujú ferrochróm s vysokým obsahom uhlíka a potom znižujú obsah uhlíka prostredníctvom procesu oxidačnej decarburizácie. Tieto metódy sú však energeticky náročné, nákladné a majú významný vplyv na životné prostredie.
Moderné vylepšenia procesu
V posledných rokoch, s vývojom technológie, sa na výrobu nízko uhlíkového ferrochrómu postupne uplatňovali nové procesy, ako je priama redukcia a tavenie plazmy. Tieto nové procesy nielen zlepšujú kvalitu výrobkov, ale tiež výrazne znižujú spotrebu energie a znečistenie životného prostredia:
1. Metóda priameho redukcie: Použitie látok redukujúcich pevné látky (ako je uhlík, kremík, hliník atď.) Na priame zníženie rudy chrómu pri nižšej teplote môže účinne kontrolovať obsah uhlíka.
2. Metóda tavenia plazmy: Použitie vysokoteplotnej plazmy ako zdroja tepla je možné presne regulovať teplotu tavenia a atmosféru, aby sa vytvorila ultra-burínový ferrochróm.
3. Metóda elektrolýzy: Chróm sa extrahuje z chrómovej rudy pomocou elektrolytického procesu a potom je legovaný železom, aby sa získalo zliatiny ferrochrómu s extrémne nízkym obsahom uhlíka.
Výhody ferrochrómu s nízkym obsahom uhlíka
Hlavná výhoda obsahu nízkych uhlíkov
Najvýznamnejšou výhodou ferrochrómu s nízkym obsahom uhlíka je jeho nízky obsah uhlíka, ktorý prináša mnoho metalurgických a aplikačných výhod:
1. Vyhnite sa nadmernej tvorbe karbidu: Príliš vysoký obsah uhlíka v oceli bude tvoriť veľké množstvo karbidov, čo ovplyvňuje plasticitu a húževnatosť ocele. Použitie ferrochrómu s nízkym obsahom uhlíka môže presne kontrolovať obsah uhlíka v oceli a vyhnúť sa zbytočnému úvodu uhlíka.
2. Zlepšiť čistotu ocele: Nízky obsah prvkov nečistôt v nízko-uhlíkovom ferrochróme pomáha vytvárať vysokokvalitnú a kvalitnú špeciálnu oceľ.
3. Vylepšte výkonnosť ocele: Obsah s nízkym obsahom uhlíka znižuje tvorbu tvrdých karbidov a zlepšuje výkonnosť ocele za horúca a studena.
4. Znížte ťažkosti s oceľovým zváraním: Nízky obsah uhlíka výrazne zlepšuje zváraciu činnosť ocele obsahujúcej chróm a počas zvárania znižuje praskliny a ohromenie.
Výhody metalurgického procesu
1. Rýchlosť rýchleho rozpustenia: Rýchlosť rozpustenia ferrochrómu s nízkym obsahom uhlíka v roztavenej oceli je oveľa rýchlejšia ako rýchlosť ferrochrómu s vysokým obsahom uhlíka, čo vedie k skráteniu času tavenovania a zlepšeniu účinnosti výroby.
2. Vysoká miera regenerácie chrómu: Vzhľadom na jeho dobrú rozpustnosť môže rýchlosť zotavenia chrómu pridaná pomocou nízko uhlíkového ferrochrómu zvyčajne dosiahnuť viac ako 95%, čo je vyššia ako miera použitia ferrochrómu s vysokým obsahom uhlíka.
3. Presná kontrola zloženia: Ferrochróm s nízkym obsahom uhlíka vedie k presnejšiemu riadeniu chemického zloženia konečnej ocele, najmä pri špeciálnych oceliach s prísnymi požiadavkami.
4. Znížte proces decarburizácie: Použitie ferrochrómu s nízkym obsahom uhlíka môže znížiť alebo vynechať proces detaburizácie roztavenej ocele, zjednodušiť výrobný proces a znížiť spotrebu energie.
Ekonomické prínosy a environmentálne výhody
1. Vysoká pridaná hodnota: Aj keď cena ferrochrómu s nízkym obsahom uhlíka je vyššia ako cena ferrochrómu s vysokým obsahom uhlíka, môže vytvoriť vyššiu pridanú hodnotu pri výrobe špičkovej ocele.
2. Úspora energie a zníženie emisií: Použitie nízko uhlíkového ferrochrómu môže znížiť spotrebu energie a emisie uhlíka v procese decarburizácie roztavenej ocele.
3. Zvýšte servisnú životnosť ocele: oceľ vyrobená z nízko uhlíkového ferrochrómu má dlhšiu životnosť, ktorá nepriamo znižuje spotrebu zdrojov a vplyv na životné prostredie.
Aplikácia nízkohlíkového ferrochrómu v oceľovom priemysle
Výroba z nehrdzavejúcej ocele
Nerezová oceľ je najdôležitejšou oblasťou aplikácie nízkohlíkového ferrochrómu. Pri výrobe nehrdzavejúcej ocele sa nízkohlíkový ferrochróm používa hlavne pre:
1. Austenitická nehrdzavejúca oceľ: napríklad 304, 316 a ďalšia séria nehrdzavejúcej ocele, použitie nízkohlíkového ferrochrómu pomáha regulovať obsah uhlíka a vyhnúť sa problémom s intergranulárnou koróziou.
2. Ferritická z nehrdzavejúcej ocele: napríklad 430, 439 a ďalšie série, nízkohlíkový ferrochróm pomáha zlepšovať performance a odolnosť proti korózii ocele.
3. Duplexová nehrdzavejúca oceľ: napríklad 2205 a ďalšie série, nízkohlíkový ferrochróm pomáha udržiavať príslušný fázový pomer a vynikajúci komplexný výkon.
4. Ultra nízka uhlíková z nehrdzavejúcej ocele: High-end nehrdzavejúca oceľ s obsahom uhlíka menšieho ako 0,03%, musí sa použiť nízko uhlíkový ferrochróm, aby sa zabezpečilo, že obsah uhlíka v konečnom produkte spĺňa štandard.
Výroba špeciálnej ocele
1.
ferrochróm s nízkym obsahom uhlíkaMôže poskytnúť dostatok chrómu bez zavedenia príliš veľkého množstva uhlíka.
2. Ložiská oceľ: Vysokej kvalitnej oceľovej ložiská vyžaduje presnú kontrolu obsahu uhlíka. Použitie ferrochrómu s nízkym obsahom uhlíka môže zabezpečiť tvrdosť a opotrebenie ocele.
3. Oceľ formy: Oceľ vysokej kvality si vyžaduje tvrdosť aj húževnatosť. Použitie ferrochrómu s nízkym obsahom uhlíka pomáha zlepšovať výkon tepelného úpravy oceľovej ocele.
4. Jarná oceľ: Pridanie nízkohlíkového ferrochrómu môže zlepšiť pevnosť únavy a prevádzkovú životnosť pružinovej ocele.
Materiály odolné voči teplu
1. Tepelne odolná voči ocele: Používa sa na vysokoteplotné ventily, puzdrá čerpadla a ďalšie časti. Použitie ferrochrómu s nízkym obsahom uhlíka pomáha zlepšovať jeho vysokú teplotu a odolnosť proti oxidácii.
2. Zliatiny odolné voči teplu: ako zliatiny rezistentné na teplom na báze niklu a kobaltu, nízko uhlíkový ferrochróm je dôležitým zdrojom legovacích prvkov.
Ako dôležitý materiál z ferroalloy zohráva ferrochróm s nízkym obsahom uhlíka nenahraditeľnú úlohu v oceli a metalurgickom priemysle s hlavnou výhodou obsahu nízkych uhlíkov. Nie je to len kľúčová surovina na výrobu vysokokvalitnej nehrdzavejúcej ocele a špeciálnej ocele, ale tiež široko používaná v špičkových výrobných oblastiach, ako je chemický priemysel, energia, letectvo atď.
.png)
