Inom den moderna stålindustrin är tillsatsen av legeringselement avgörande för att förbättra stålens prestanda. Krom, som ett viktigt legeringselement, kan avsevärt förbättra korrosionsbeständigheten, slitbeständigheten och högtemperaturprestanda för stål. Ferrokrom med låg kolhalt, med högt krom och lågt kol, säkerställer krominnehållet och kontrollerar kolinnehållet. Det är en effektiv legeringstillsats för smältning av rostfritt stål, legeringsstål och specialstål.
Vad är ferrokrom med låg kolhalt?
Ferrokrom med låg kolhalt är en järnlegering med högt krominnehåll och låg kolhalt. Krominnehållet är vanligtvis mellan 65%-72%, och kolinnehållet styrs mellan 0,1%-0,5%. Jämfört med ferrokrom med högt kol (kolinnehåll> 4%) och medelkolferrokrom (kolinnehåll på cirka 2%-4%) är den mest anmärkningsvärda funktionen i ferrokrom med låg kolhalt dess extremt låga kolhalt.
Kemisk sammansättning av ferrokrom med låg koldioxid
Förutom huvudelementens krom och järn innehåller ferrokrom med låg kolhalt vanligtvis små mängder kisel, svavel, fosfor och andra element. Den allmänna standardkompositionen är som följer:
- krom (CR): 65%-72%
- kol (c): ≤0,5%(vanligtvis mellan 0,1%-0,5%)
- kisel (SI): ≤1,5%
- svavel (er): ≤0,04%
- Fosfor (P): ≤0,04%
- järn (Fe): balans
Fysiska egenskaper hos ferrokrom med låg koldioxid
Ferrokrom med låg kolhalt har en hög smältpunkt (cirka 1550-1650 ℃), en densitet på cirka 7,0-7,5 g / cm³, en silvergrå metallisk glans, hög hårdhet och god termisk och elektrisk ledningsförmåga. Jämfört med andra ferrokromlegeringar har ferrokrom med låg kolhalt ett lågt karbidinnehåll, vilket bidrar till att förbättra dess upplösningshastighet och utnyttjandehastighet i smält stål.
Produktionsprocess av lågkolferrokrom
Traditionell smältmetod
Traditionell ferrokromproduktion med låg koldioxid antar huvudsakligen högkolferrokromavgränsningsmetod, inklusive termisk metod för kisel och aluminiummetod. Dessa metoder producerar först ferrokrom med högt kol och minskar sedan kolinnehållet genom en oxidativ avgränsningsprocess. Dessa metoder är emellertid energikrävande, kostsamma och har en betydande inverkan på miljön.
Moderna processförbättringar
Under de senaste åren, med utvecklingen av teknik, har nya processer som direkt reduktion och plasmasmältning gradvis tillämpats på produktion av ferrokrom med låg kolhalt. Dessa nya processer förbättrar inte bara produktkvaliteten utan minskar också energiförbrukningen och miljöföroreningen avsevärt:
1. Direkt reduktionsmetod: Att använda fasta reducerande medel (såsom kol, kisel, aluminium, etc.) För att direkt reducera krommalm vid en lägre temperatur kan effektivt kontrollera kolinnehållet.
2. Metod för plasmasmältning: Med användning av hög temperaturplasma som värmekälla kan smälttemperaturen och atmosfären exakt kontrolleras för att producera ultra-rena ferrokrom med låg kolhalt.
3. Elektrolysmetod: Krom extraheras från krommalm genom en elektrolytisk process och sedan legerad med järn för att erhålla ferrokromlegeringar med extremt lågt kolhalt.
Fördelar med lågkolferrokrom
Kärnfördelen med låg koldioxidinnehåll
Den mest framträdande fördelen med ferrokrom med låg koldioxid är dess låga koldioxidinnehåll, vilket ger många metallurgiska och tillämpningsfördelar:
1. Undvik överdriven karbidbildning: För högt kolinnehåll i stål kommer att bilda en stor mängd karbider, vilket påverkar stålens plasticitet och seghet. Att använda ferrokrom med låga koldioxidkolor kan noggrant kontrollera kolinnehållet i stål och undvika onödig koldioxidintroduktion.
2. Förbättra stålens renhet: Det låga innehållet av föroreningselement i ferrokrom med låg kolhalt hjälper till att producera speciellt stål av hög kvalitet.
3. Förbättra bearbetningsprestanda för stål: Låg kolinnehåll minskar bildandet av hårda karbider och förbättrar den varma och kalla bearbetningsprestanda för stål.
4. Minska svårigheten med stålsvetsning: lågkolinnehållet förbättrar avsevärt svetsningsprestanda för krominnehållande stål och minskar sprickor och brytning under svetsning.
Fördelar med metallurgisk process
1. Snabb upplösningshastighet: Upplösningshastigheten för ferrokrom med låg kolhalt i smält stål är mycket snabbare än den för ferrokrom med högt kol, vilket bidrar till att förkorta smälttiden och förbättra produktionseffektiviteten.
2. Hög kromåtervinningshastighet: På grund av dess goda löslighet kan återhämtningsgraden för krom som tillsätts genom att använda ferrokrom med låg kolhalt vanligtvis nå mer än 95%, vilket är högre än att använda ferrokrom med hög kolhalt.
3. Noggrann kontroll av sammansättning: ferrokrom med låg kolhalt är gynnsam för en mer exakt kontroll av den kemiska sammansättningen av det slutliga stålet, särskilt för speciella stål med strikta krav.
4. Minska avkolningsprocessen: Användningen av ferrokrom med låg koldioxid kan minska eller utelämna avkolningsprocessen för smält stål, förenkla produktionsprocessen och minska energiförbrukningen.
Ekonomiska fördelar och miljöfördelar
1. Högt mervärde: Även om priset på ferrokrom med låg kolhalt är högre än för ferrokrom med högt kol, kan det skapa högre mervärde i produktionen av high-end stål.
2. Energibesparing och utsläppsminskning: Användningen av ferrokrom med låg koldioxid kan minska energiförbrukningen och koldioxidutsläppen i avkolningsprocessen för smält stål.
3. Öka stålens livslängd: Stål producerad med ferrokrom med låg kolhalt har en längre livslängd, vilket indirekt minskar resursförbrukningen och miljöpåverkan.
Tillämpning av ferrokrom med låg kol i stålindustrin
Rostfritt stålproduktion
Rostfritt stål är det viktigaste appliceringsområdet för ferrokrom med låg kol. I produktion av rostfritt stål används ferrokrom med låg kol huvudsakligen för:
1. Austenitic rostfritt stål: såsom 304, 316 och andra serier av rostfritt stål, användningen av lågkolferrokrom hjälper till att kontrollera kolinnehållet och undvika intergranulära korrosionsproblem.
2. Ferritisk rostfritt stål: såsom 430, 439 och andra serier, med låg kolferrokrom hjälper till att förbättra stämpelprestanda och korrosionsmotstånd hos stål.
3. Duplex rostfritt stål: såsom 2205 och andra serier, lågkolferrokrom hjälper till att upprätthålla lämpligt fasförhållande och utmärkt omfattande prestanda.
4. Ultra-låg kol rostfritt stål: avancerat rostfritt stål med ett kolhalt på mindre än 0,03%, lågkolferrokrom måste användas för att säkerställa att kolhalten i slutprodukten uppfyller standarden.
Specialproduktion
1. Högtemperaturlegeringsstål: Används för komponenter med hög temperatur som flygmotorer och gasturbiner,
ferrokromkan ge tillräckligt med krom utan att införa för mycket kol.
2. Lagerstål: Högkvalitativt lagerstål kräver exakt kontroll av kolinnehållet. Användningen av ferrochrom med låg kolhalt kan säkerställa hårdhet och slitmotstånd hos stål.
3. Mögelstål: Högklassig mögelstål kräver både hårdhet och seghet. Användningen av ferrokrom med låg kolhalt hjälper till att förbättra värmebehandlingsprestanda för mögelstål.
4. Vårstål: Att lägga till lågkolferrokrom kan förbättra trötthetsstyrkan och livslängden för vårstål.
Högtemperatur värmebeständiga material
1. Värmebeständig gjutstål: Används för högtemperaturventiler, pumphus och andra delar. Användningen av ferrokrom med låg kolhalt hjälper till att förbättra dess högtemperaturstyrka och oxidationsmotstånd.
2. Värmebeständiga legeringar: såsom nickelbaserade och koboltbaserade värmebeständiga legeringar, är lågkolferrokrom en viktig källa till legeringselement.
Som ett viktigt ferroalloy-material spelar ferrokrom med låga koldioxidkolor en oföränderlig roll i stål- och metallurgisk industri med sin kärnfördel med lågt kolhalt. Det är inte bara ett viktigt råmaterial för produktion av rostfritt stål av hög kvalitet och speciellt stål, utan också allmänt används inom avancerade tillverkningsområden som kemisk industri, kraft, flyg- och rymd, etc.
.png)
