V sodobni jeklarski industriji je dodajanje zlitinskih elementov bistvenega pomena za izboljšanje zmogljivosti jekla. Krom kot pomemben legirni element lahko znatno izboljša odpornost na korozijo, odpornost na obrabo in visokotemperaturne zmogljivosti jekla. Ferrokrom z nizkim ogljikom z visokim kromom in nizkim ogljikom zagotavlja vsebnost kroma in nadzoruje vsebnost ogljika. Je učinkovit dodatek zlitine za taljenje nerjavečega jekla, zlitine in posebnega jekla.
Kaj je ferrokrom z nizko vsebnostjo ogljika?
Ferrokrom z nizkim ogljikom je železna zlitina z visoko vsebnostjo kroma in nizko vsebnostjo ogljika. Vsebnost kroma je običajno med 65%-72%, vsebnost ogljika pa se nadzira med 0,1%-0,5%. V primerjavi z visoko ogljikovim ferokromom (vsebnost ogljika> 4%) in srednje ogljikovim ferokromom (vsebnost ogljika približno 2%-4%) je najbolj opazna značilnost nizkoogljikovega ferokroma izjemno nizka vsebnost ogljika.
Kemična sestava nizkoogljičnega ferokroma
Poleg glavnih elementov krom in železo, nizkoogljični ferokrom običajno vsebuje majhne količine silicija, žvepla, fosforja in drugih elementov. Splošna standardna sestava je naslednja:
- Krom (CR): 65%-72%
- ogljik (c): ≤0,5%(običajno med 0,1%-0,5%)
- silicij (SI): ≤1,5%
- žveplo (s): ≤0,04%
- fosfor (p): ≤0,04%
- železo (fe): ravnotežje
Fizikalne lastnosti nizkoogljičnega ferokroma
Ferrokrom z nizkim ogljikom ima visoko tališče (približno 1550-1650 ℃), gostoto približno 7,0-7,5 g / cm³, srebrno-siva kovinski sijaj, visoko trdoto ter dobro termično in električno prevodnost. V primerjavi z drugimi zlitinami ferokroma ima nizkoogljični ferokrom nizko vsebnost karbida, kar je pripomoglo k izboljšanju stopnje raztapljanja in uporabe v staljenem jeklom.
Proces proizvodnje nizkoogljičnega ferokroma
Tradicionalna metoda taljenja
Tradicionalna proizvodnja z nizko vsebnostjo ogljikovega ferokroma v glavnem uporablja metodo dekarburizacije z visoko ogljikom, vključno s silikonsko toplotno metodo in aluminijasto toplotno metodo. Te metode najprej proizvajajo ferrokrom z visoko ogljikom in nato vsebnost ogljika zmanjšajo s postopkom oksidativne dekarberizacije. Vendar so te metode energijsko intenzivne, drage in pomembno vplivajo na okolje.
Sodobne izboljšave procesov
V zadnjih letih so se z razvojem tehnologije novi procesi, kot sta neposredno zmanjšanje in taljenje plazme, postopoma uporabljali za proizvodnjo nizkoogljičnega ferokroma. Ti novi procesi ne samo izboljšajo kakovost izdelka, ampak tudi znatno zmanjšajo porabo energije in onesnaževanje okolja:
1. Metoda neposrednega redukcije: Uporaba trdnih sredstev za redukcijo (kot so ogljik, silicij, aluminij itd.) Za neposredno zmanjšanje kromijeve rude pri nižji temperaturi lahko učinkovito nadzoruje vsebnost ogljika.
2. Metoda taljenja plazme: Z visokotemperaturno plazmo kot toplotnim virom lahko temperaturo taljenja in atmosfera natančno nadzorujemo, da nastane ferrohrom z nizko vsebnostjo ogljikovega ogljika.
3. Metoda elektrolize: Krom izvlečemo iz kromove rude s pomočjo elektrolitskega procesa in nato zlitin z železom, da dobimo ferokromske zlitine z izjemno nizko vsebnostjo ogljika.
Prednosti nizkoogljičnega ferokroma
Temeljna prednost vsebnosti nizkega ogljika
Najpomembnejša prednost ferrokroma z nizko ogljikom je njegova nizko vsebnost ogljika, ki prinaša številne metalurške in uporabe prednosti:
1. Izogibajte se pretiranemu tvorbi karbida: previsoka vsebnost ogljika v jeklu bo tvorila veliko karbidov, kar bo vplivalo na plastičnost in žilavost jekla. Uporaba nizkoogljičnega ferokroma lahko natančno nadzoruje vsebnost ogljika v jeklu in se izogne nepotrebnemu uvajanju ogljika.
2. Izboljšajte čistost jekla: Nizka vsebnost elementov nečistoč v nizkoogljičnem ferokromu pomaga pri proizvodnji visoko kakovostnega posebnega jekla.
3. Izboljšajte zmogljivost obdelave jekla: nizko vsebnost ogljika zmanjšuje tvorbo trdih karbidov in izboljša vroče in hladno zmogljivost jekla.
4. Zmanjšajte težave pri varjenju z jeklenjem: Nizka vsebnost ogljika bistveno izboljša zmogljivost varjenja jekla, ki vsebuje krom, in zmanjšuje razpoke in krepitev med varjenjem.
Prednosti metalurškega procesa
1. hitrost raztapljanja: Hitrost raztapljanja z nizko emiogljično ferokrom v staljenem jeklu je veliko hitrejša kot pri visokoogljičnem ferokromu, ki omogoča skrajšanje časa taljenja in izboljšanje učinkovitosti proizvodnje.
2. Visoka stopnja obnovitve kroma: Zaradi dobre topnosti lahko stopnja obnovitve kroma, dodana z uporabo nizkoogljičnega ferokroma, običajno doseže več kot 95%, kar je višji kot pri uporabi ferrohroma z visoko ogljikom.
3. Natančen nadzor sestave: Ferrokrom z nizko vsebnostjo ogljika je naklonjena natančnejšemu nadzoru kemijske sestave končnega jekla, zlasti za posebna jekla s strogimi zahtevami.
4. Zmanjšajte postopek dekarberizacije: uporaba nizkoogljičnega ferokroma lahko zmanjša ali izpusti proces dekarberizacije staljenega jekla, poenostavi proizvodni proces in zmanjša porabo energije.
Ekonomske koristi in okoljske prednosti
1. Visoka dodana vrednost: Čeprav je cena ferrokroma z nizko vsebnostjo ogljika višja kot pri ferokromu z visoko ogljikom, lahko ustvari višjo dodano vrednost pri proizvodnji jekla višjega cenovnega razreda.
2. varčevanje z energijo in zmanjšanje emisij: uporaba nizkoogljičnega ferokroma lahko zmanjša porabo energije in emisije ogljika v procesu dekarburizacije staljenega jekla.
3. Povečanje življenjske dobe jekla: Jeklo, proizvedeno z nizkoogljičnim ferromom, ima daljšo življenjsko dobo, ki posredno zmanjšuje porabo virov in vpliv na okolje.
Uporaba nizkoogljičnega ferokroma v jeklarski industriji
Proizvodnja nerjavečega jekla
Nerjaveče jeklo je najpomembnejša uporaba nizkoogljičnega ferokroma. Pri proizvodnji iz nerjavečega jekla se uporablja v glavnem nizko ogljik ferrohrom:
1. Austenitno nerjavno jeklo: na primer 304, 316 in druge serije nerjavečega jekla, uporaba nizkoogljikovega ferokroma pomaga pri nadzoru vsebnosti ogljika in se izognete težavam z medgranularno korozijo.
2. Ferritsko nerjavno jeklo: na primer 430, 439 in druge serije, nizkoogljični ferokrom pomaga izboljšati žigosanje in korozijsko odpornost jekla.
3. Dupleks nerjavečega jekla: na primer 2205 in druge serije, nizko ogljik ferrokrom pomaga ohranjati ustrezno fazno razmerje in odlične celovite zmogljivosti.
4. Ultra nizko ogljikovo nerjavno jeklo: nerjavno jeklo z visoko ceno z vsebnostjo ogljika, ki je manj kot 0,03%, je treba uporabiti nizko ogljik ferroh, da se zagotovi, da vsebnost ogljika v končnem izdelku ustreza standardu.
Posebna proizvodnja jekla
1. Jeklo z visoko temperaturo: Uporablja se za visokotemperaturne komponente, kot so zrakoplovi in plinske turbine,
Ferrokrom z nizkim ogljikomlahko zagotovi dovolj kroma, ne da bi uvedli preveč ogljika.
2. Ležajsko jeklo: visokokakovostno ležajsko jeklo zahteva natančen nadzor vsebnosti ogljika. Uporaba ferrokroma z nizko vsebnostjo ogljika lahko zagotovi trdoto in odpornost na obrabo jekla.
3. Jeklo plesni: Visokokakovostna plesni jeklo zahteva trdoto in žilavost. Uporaba ferrokroma z nizko vsebnostjo ogljika pomaga izboljšati učinkovitost toplotne obdelave plesni.
4. Vzmetno jeklo: Dodajanje nizkoogljičnega ferokroma lahko izboljša moč utrujenosti in življenjsko dobo vzmetnega jekla.
Visokotemperaturni toplotno odporni materiali
1. Toplotno odporno lito jeklo: Uporablja se za visokotemperaturne ventile, ohišje črpalke in druge dele. Uporaba nizkoogljičnega ferokroma pomaga izboljšati visokotemperaturno moč in odpornost na oksidacijo.
2. Toplotno odporne zlitine: na primer zlitine, ki temeljijo na nikljevih in kobaltu, je nizkoogljični ferrohrom pomemben vir zlitinskih elementov.
Kot pomemben Ferroalloy material ima nizkoogljični ferrokrom nenadomestljivo vlogo v jekleni in metalurški industriji s svojo osnovno prednostjo nizko vsebnosti ogljika. Ne gre samo za ključno surovino za proizvodnjo visokokakovostnega nerjavečega jekla in posebnega jekla, ampak se pogosto uporablja tudi na proizvodnih poljih višjega cenovnega razreda, kot so kemična industrija, moč, vesoljska itd.
.png)
