ในอุตสาหกรรมเหล็กสมัยใหม่การเพิ่มองค์ประกอบการผสมเป็นสิ่งจำเป็นในการปรับปรุงประสิทธิภาพของเหล็ก โครเมียมซึ่งเป็นองค์ประกอบการผสมที่สำคัญสามารถปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนความต้านทานการสึกหรอและประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูงของเหล็ก ferrochrome คาร์บอนต่ำที่มีโครเมียมสูงและคาร์บอนต่ำทำให้มั่นใจได้ว่าปริมาณโครเมียมและควบคุมปริมาณคาร์บอน มันเป็นสารเติมแต่งโลหะผสมที่มีประสิทธิภาพสำหรับการถลุงสแตนเลสเหล็กอัลลอยและเหล็กกล้าพิเศษ
ferrochrome คาร์บอนต่ำคืออะไร?
Ferrochrome คาร์บอนต่ำเป็นโลหะผสมเหล็กที่มีปริมาณโครเมียมสูงและปริมาณคาร์บอนต่ำ ปริมาณโครเมียมมักจะอยู่ระหว่าง 65%
72%และปริมาณคาร์บอนจะถูกควบคุมระหว่าง 0.1%
0.5% เมื่อเทียบกับ ferrochrome คาร์บอนสูง (ปริมาณคาร์บอน> 4%) และ ferrochrome คาร์บอนปานกลาง (ปริมาณคาร์บอนประมาณ 2%
4%) ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่โดดเด่นที่สุดของเฟอร์โรโครเมี่ยมคาร์บอนต่ำคือปริมาณคาร์บอนที่ต่ำมาก
องค์ประกอบทางเคมีของ ferrochrome คาร์บอนต่ำ
นอกเหนือจากองค์ประกอบหลักโครเมียมและเหล็กเฟอร์โรโครเมี่ยมคาร์บอนต่ำมักจะมีซิลิกอนซัลเฟอร์ฟอสฟอรัสและองค์ประกอบอื่น ๆ องค์ประกอบมาตรฐานทั่วไปมีดังนี้:
โครเมียม (CR): 65%
72%
คาร์บอน (c): ≤0.5%(โดยปกติระหว่าง 0.1%
0.5%)
ซิลิคอน (SI): ≤1.5%
ซัลเฟอร์ (s): ≤0.04%
ฟอสฟอรัส (P): ≤0.04%
เหล็ก (Fe): สมดุล
คุณสมบัติทางกายภาพของ ferrochrome คาร์บอนต่ำ
Ferrochrome คาร์บอนต่ำมีจุดหลอมเหลวสูง (ประมาณ 1,550
1650 ℃) ความหนาแน่นประมาณ 7.0
7.5 g / cm³, ความมันวาวโลหะสีเทาสีเงิน, ความแข็งสูงและความร้อนและไฟฟ้าที่ดี เมื่อเปรียบเทียบกับโลหะผสม ferrochrome อื่น ๆ ferrochrome คาร์บอนต่ำมีปริมาณคาร์ไบด์ต่ำซึ่งเอื้อต่อการปรับปรุงอัตราการละลายและอัตราการใช้ประโยชน์ในเหล็กหลอมเหลว
กระบวนการผลิตของ ferrochrome คาร์บอนต่ำ
วิธีการหลอมแบบดั้งเดิม
การผลิต ferrochrome คาร์บอนต่ำแบบดั้งเดิมส่วนใหญ่ใช้วิธี decarburization ferrochrome คาร์บอนสูงรวมถึงวิธีการระบายความร้อนซิลิกอนและวิธีการระบายความร้อนอลูมิเนียม วิธีการเหล่านี้เป็นครั้งแรกที่ผลิต ferrochrome คาร์บอนสูงจากนั้นลดปริมาณคาร์บอนผ่านกระบวนการ decarburization ออกซิเดชัน อย่างไรก็ตามวิธีการเหล่านี้ใช้พลังงานมากมีค่าใช้จ่ายและมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อสิ่งแวดล้อม
การปรับปรุงกระบวนการที่ทันสมัย
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีกระบวนการใหม่ ๆ เช่นการลดลงโดยตรงและการถลุงพลาสมาได้ถูกนำไปใช้กับการผลิตเฟอร์โรโครเมี่ยมคาร์บอนต่ำ กระบวนการใหม่เหล่านี้ไม่เพียง แต่ปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์ แต่ยังช่วยลดการใช้พลังงานและมลพิษต่อสิ่งแวดล้อมอย่างมีนัยสำคัญ:
1. วิธีการลดโดยตรง: การใช้สารลดของแข็ง (เช่นคาร์บอน, ซิลิคอน, อลูมิเนียม ฯลฯ ) เพื่อลดแร่โครเมียมโดยตรงที่อุณหภูมิที่ต่ำกว่าสามารถควบคุมปริมาณคาร์บอนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2. วิธีการหลอมพลาสมา: การใช้พลาสมาอุณหภูมิสูงเป็นแหล่งความร้อนอุณหภูมิการหลอมและบรรยากาศสามารถควบคุมได้อย่างแม่นยำเพื่อผลิตเฟอร์โรโครเมี่ยมคาร์บอนต่ำเป็นพิเศษ
3. วิธีการทางอิเล็กโทรไลซิส: โครเมียมสกัดจากแร่โครเมียมผ่านกระบวนการอิเล็กโทรไลต์จากนั้นผสมด้วยเหล็กเพื่อให้ได้โลหะผสม ferrochrome ที่มีปริมาณคาร์บอนต่ำมาก
ข้อดีของ ferrochrome คาร์บอนต่ำ
ข้อได้เปรียบหลักของปริมาณคาร์บอนต่ำ
ข้อได้เปรียบที่โดดเด่นที่สุดของ ferrochrome คาร์บอนต่ำคือปริมาณคาร์บอนต่ำซึ่งนำผลประโยชน์ทางโลหะวิทยาและการใช้งานมากมาย:
1. หลีกเลี่ยงการก่อตัวของคาร์ไบด์มากเกินไป: ปริมาณคาร์บอนสูงเกินไปในเหล็กจะก่อให้เกิดคาร์ไบด์จำนวนมากซึ่งมีผลต่อความเป็นพลาสติกและความเหนียวของเหล็ก การใช้ ferrochrome คาร์บอนต่ำสามารถควบคุมปริมาณคาร์บอนในเหล็กได้อย่างแม่นยำและหลีกเลี่ยงการแนะนำคาร์บอนที่ไม่จำเป็น
2. ปรับปรุงความบริสุทธิ์ของเหล็ก: ปริมาณต่ำขององค์ประกอบที่ไม่บริสุทธิ์ในเฟอร์โรโครเมี่ยมคาร์บอนต่ำช่วยในการผลิตเหล็กพิเศษคุณภาพสูงและมีคุณภาพสูง
3. ปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผลของเหล็ก: ปริมาณคาร์บอนต่ำช่วยลดการก่อตัวของคาร์ไบด์แข็งและปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผลที่ร้อนและเย็นของเหล็ก
4. ลดความยากลำบากในการเชื่อมเหล็ก: ปริมาณคาร์บอนต่ำช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการเชื่อมของเหล็กที่มีโครเมียมอย่างมีนัยสำคัญและลดรอยแตกและการเย็บปักถักร้อยในระหว่างการเชื่อม
ข้อดีของกระบวนการทางโลหะวิทยา
1. อัตราการละลายอย่างรวดเร็ว: อัตราการสลายตัวของเฟอร์โรโครเมี่ยมคาร์บอนต่ำในเหล็กหลอมเหลวนั้นเร็วกว่าเฟอร์โรโครเมี่ยมคาร์บอนสูงซึ่งเอื้อต่อการลดเวลาในการถลุงและปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิต
2. อัตราการกู้คืนโครเมียมสูง: เนื่องจากความสามารถในการละลายที่ดีอัตราการกู้คืนของโครเมียมที่เพิ่มเข้ามาโดยใช้เฟอร์โรโครเมี่ยมคาร์บอนต่ำสามารถเข้าถึงได้มากกว่า 95%ซึ่งสูงกว่าการใช้เฟอร์โรโครเมี่ยมคาร์บอนสูง
3. การควบคุมองค์ประกอบที่แม่นยำ: เฟอร์โรโครเมี่ยมคาร์บอนต่ำเอื้อต่อการควบคุมองค์ประกอบทางเคมีที่แม่นยำยิ่งขึ้นของเหล็กสุดท้ายโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับเหล็กกล้าพิเศษที่มีข้อกำหนดที่เข้มงวด
4. ลดกระบวนการ decarburization: การใช้เฟอร์โรโครเมี่ยมคาร์บอนต่ำสามารถลดหรือละเว้นกระบวนการ decarburization ของเหล็กหลอมเหลวทำให้กระบวนการผลิตง่ายขึ้นและลดการใช้พลังงาน
ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจและข้อได้เปรียบด้านสิ่งแวดล้อม
1. มูลค่าเพิ่มสูง: แม้ว่าราคาของ ferrochrome คาร์บอนต่ำจะสูงกว่าของ ferrochrome คาร์บอนสูง แต่ก็สามารถสร้างมูลค่าเพิ่มที่สูงขึ้นในการผลิตเหล็กระดับสูง
2. การประหยัดพลังงานและการลดการปล่อยก๊าซ: การใช้เฟอร์โรโครเมี่ยมคาร์บอนต่ำสามารถลดการใช้พลังงานและการปล่อยคาร์บอนในกระบวนการ decarburization ของเหล็กหลอมเหลว
3. เพิ่มอายุการใช้งานของเหล็ก: เหล็กที่ผลิตด้วย ferrochrome คาร์บอนต่ำมีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นซึ่งจะช่วยลดการใช้ทรัพยากรและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมทางอ้อม
การประยุกต์ใช้ ferrochrome คาร์บอนต่ำในอุตสาหกรรมเหล็ก
การผลิตสแตนเลส
สแตนเลสเป็นพื้นที่การประยุกต์ที่สำคัญที่สุดของคาร์บอนเฟอร์โรโครมต่ำ ในการผลิตสแตนเลสมีการใช้คาร์บอนต่ำ ferrochrome เป็นหลักสำหรับ:
1. สแตนเลสสตีลออสเทนนิติก: เช่น 304, 316 และสแตนเลสซีรีส์อื่น ๆ การใช้เฟอร์โรโครเมี่ยมคาร์บอนต่ำช่วยในการควบคุมปริมาณคาร์บอนและหลีกเลี่ยงปัญหาการกัดกร่อนระหว่างเกรน
2. สแตนเลสเฟอร์ริติก: เช่น 430, 439 และซีรีส์อื่น ๆ , คาร์บอนเฟอร์โรโครเมี่ยมต่ำช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการปั๊มและความต้านทานการกัดกร่อนของเหล็ก
3. สแตนเลสเพล็กซ์: เช่น 2205 และซีรีส์อื่น ๆ Ferrochrome คาร์บอนต่ำช่วยรักษาอัตราส่วนเฟสที่เหมาะสมและประสิทธิภาพที่ครอบคลุมที่ยอดเยี่ยม
4. สแตนเลสคาร์บอนต่ำพิเศษ: สแตนเลสระดับไฮเอนด์ที่มีปริมาณคาร์บอนน้อยกว่า 0.03%จะต้องใช้คาร์บอนเฟอร์โรโครมต่ำเพื่อให้แน่ใจว่าปริมาณคาร์บอนของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายเป็นไปตามมาตรฐาน
การผลิตเหล็กพิเศษ
1. เหล็กโลหะผสมอุณหภูมิสูง: ใช้สำหรับส่วนประกอบอุณหภูมิสูงเช่นเครื่องยนต์อากาศยานและกังหันก๊าซ
ferrochrome คาร์บอนต่ำสามารถให้โครเมียมเพียงพอโดยไม่ต้องแนะนำคาร์บอนมากเกินไป
2. เหล็กกล้าแบริ่ง: เหล็กกล้าคุณภาพสูงต้องการการควบคุมปริมาณคาร์บอนอย่างแม่นยำ การใช้ ferrochrome คาร์บอนต่ำสามารถมั่นใจได้ถึงความแข็งและความต้านทานการสึกหรอของเหล็ก
3. เหล็กแม่พิมพ์: เหล็กแม่พิมพ์คุณภาพสูงต้องการทั้งความแข็งและความเหนียว การใช้ ferrochrome คาร์บอนต่ำช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการรักษาความร้อนของเหล็กแม่พิมพ์
4. สปริงสปริง: การเพิ่มเฟอร์โรโครเมี่ยมคาร์บอนต่ำสามารถปรับปรุงความแข็งแรงของความเหนื่อยล้าและอายุการใช้งานของเหล็กสปริง
วัสดุทนความร้อนอุณหภูมิสูง
1. เหล็กหล่อที่ทนความร้อน: ใช้สำหรับวาล์วอุณหภูมิสูงอาคารปั๊มและส่วนอื่น ๆ การใช้ ferrochrome คาร์บอนต่ำช่วยปรับปรุงความแข็งแรงของอุณหภูมิสูงและความต้านทานออกซิเดชัน
2. โลหะผสมที่ทนความร้อน: เช่นโลหะผสมที่ทนความร้อนจากนิกเกิลและโคบอลต์ที่ใช้โคบอลต์, เฟอร์โรโครเมะคาร์บอนต่ำเป็นแหล่งสำคัญขององค์ประกอบการผสม
ในฐานะที่เป็นวัสดุ ferroalloy ที่สำคัญ ferrochrome คาร์บอนต่ำมีบทบาทที่ไม่สามารถถูกแทนที่ได้ในอุตสาหกรรมเหล็กและโลหะด้วยความได้เปรียบหลักของปริมาณคาร์บอนต่ำ ไม่เพียง แต่เป็นวัตถุดิบหลักสำหรับการผลิตสแตนเลสคุณภาพสูงและเหล็กกล้าพิเศษ แต่ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในสาขาการผลิตระดับสูงเช่นอุตสาหกรรมเคมีพลังงานการบินและอวกาศ ฯลฯ