โลหะผสมเฟอร์โรคืออะไร?

โลหะผสมคือส่วนผสมหรือสารละลายของแข็งที่ประกอบด้วยโลหะ ในทำนองเดียวกัน เฟอร์โรอัลลอยด์คือส่วนผสมของอลูมิเนียมผสมกับธาตุอื่นๆ เช่น แมงกานีส อลูมิเนียม หรือซิลิคอน ในสัดส่วนที่สูง การผสมช่วยเพิ่มคุณสมบัติทางกายภาพของวัสดุ เช่น ความหนาแน่น ปฏิกิริยา โมดูลัสของยัง การนำไฟฟ้า และการนำความร้อน ดังนั้น เฟอร์โรอัลลอยจึงมีคุณสมบัติที่แตกต่างกัน เนื่องจากส่วนผสมของโลหะที่แตกต่างกันในสัดส่วนที่ต่างกันจะแสดงคุณสมบัติที่หลากหลาย นอกจากนี้ การผสมยังเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุต้นกำเนิด ทำให้เกิดความแข็ง ความเหนียว ความเหนียว ฯลฯ
ผลิตภัณฑ์เฟอร์โรอัลลอย
ผลิตภัณฑ์หลักของเฟอร์โรอัลลอย ได้แก่ เฟอร์โรอะลูมิเนียม เฟอร์โรซิลิกอน เฟอร์โรนิกเคล เฟอร์โรโมลิบดีนัม เฟอร์โรทังสเตน เฟอร์โรวานาเดียม เฟอร์โรแมงกานีส ฯลฯ การผลิตเฟอร์โรอัลลอยด์เฉพาะนั้นเกี่ยวข้องกับกระบวนการมากมายที่ต้องปฏิบัติตามเพื่อให้ได้คุณสมบัติทางกายภาพและทางกลที่ต้องการ อุณหภูมิ ความร้อน หรือองค์ประกอบที่แตกต่างกันเล็กน้อยสามารถผลิตโลหะผสมที่มีคุณสมบัติแตกต่างกันโดยสิ้นเชิงได้ การใช้งานหลักของเฟอร์โรอัลลอยคือการก่อสร้าง งานโยธา การตกแต่ง รถยนต์ อุตสาหกรรมเหล็ก และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ อุตสาหกรรมเหล็กเป็นผู้บริโภคเฟอร์โรอัลลอยรายใหญ่ที่สุด เนื่องจากเฟอร์โรอัลลอยให้คุณสมบัติที่หลากหลายแก่โลหะผสมของเหล็กและเหล็กกล้าไร้สนิม

เฟอร์โรโมลิบดีนัม
Ferromolybdenum มักใช้ในการผลิตโลหะผสมเหล็กเพื่อปรับปรุงความแข็ง ความเหนียว และความต้านทานการสึกหรอของเหล็ก โดยทั่วไปปริมาณโมลิบดีนัมในเฟอร์โรโมลิบดีนัมจะอยู่ระหว่าง 50% ถึง 90% และการใช้งานที่แตกต่างกันต้องใช้เนื้อหาของเฟอร์โรโมลิบดีนัมที่แตกต่างกัน

เฟอร์โรซิลิคอน
โดยทั่วไปเฟอร์โรซิลิคอนประกอบด้วยซิลิคอน 15% ถึง 90% โดยมีปริมาณซิลิคอนสูง เฟอร์โรซิลิคอนเป็นวัสดุโลหะผสมที่สำคัญ และการใช้งานหลักคือการผลิตเหล็ก เฟอร์โรอัลลอยช่วยกำจัดออกซิไดซ์เหล็กและโลหะกลุ่มเหล็ก นอกจากนี้ยังช่วยเพิ่มความแข็ง ความแข็งแรง และความต้านทานการกัดกร่อนอีกด้วย จีนเป็นผู้ผลิตเฟอร์โรซิลิคอนรายใหญ่

เฟอร์โรวาเนเดียม
โดยทั่วไปแล้ว Ferrovanadium จะใช้ในการผลิตโลหะผสมเหล็กเพื่อปรับปรุงความแข็งแรง ความแข็ง และความต้านทานการสึกหรอของเหล็ก โดยทั่วไปปริมาณวานาเดียมในเฟอร์โรวาเนเดียมจะอยู่ระหว่าง 30% ถึง 80% และการใช้งานที่แตกต่างกันจำเป็นต้องใช้เนื้อหาของเฟอร์โรวานาเดียมที่แตกต่างกัน

เฟอโรโครม
เฟอร์โรโครมหรือที่รู้จักกันในชื่อเหล็กโครเมียม โดยทั่วไปประกอบด้วยโครเมียม 50% ถึง 70% โดยน้ำหนัก โดยพื้นฐานแล้วมันเป็นโลหะผสมของโครเมียมและเหล็ก เฟอร์โรโครมส่วนใหญ่ใช้ในการผลิตเหล็ก คิดเป็นประมาณ 80% ของการบริโภคทั่วโลก

โดยทั่วไปแล้ว เฟอร์โรโครมถูกผลิตขึ้นในเตาอาร์คไฟฟ้า กระบวนการผลิตโดยพื้นฐานแล้วคือปฏิกิริยาคาร์บอเทอร์มิก ซึ่งเกิดขึ้นที่อุณหภูมิสุดขั้วถึง 2800°C ต้องใช้ไฟฟ้าจำนวนมากเพื่อให้ถึงอุณหภูมิที่สูงเหล่านี้ ดังนั้นจึงมีราคาแพงมากในการผลิตในประเทศที่มีค่าไฟฟ้าสูง ผู้ผลิตเฟอร์โรโครมหลัก ได้แก่ จีน แอฟริกาใต้ และคาซัคสถาน

เฟอร์โรทังสเตน
Ferrotungsten มักใช้ในการผลิตโลหะผสมเหล็กเพื่อเพิ่มความแข็ง ทนต่อการสึกหรอ และทนต่ออุณหภูมิสูงของเหล็ก โดยทั่วไปปริมาณทังสเตนในเฟอร์โรทังสเตนจะอยู่ระหว่าง 60% ถึง 98% และการใช้งานที่แตกต่างกันนั้นต้องการปริมาณเฟอร์โรทังสเตนที่แตกต่างกัน
การผลิตเฟอร์โรทังสเตนส่วนใหญ่ดำเนินการโดยการผลิตเหล็กด้วยเตาถลุงเหล็กหรือวิธีเตาไฟฟ้า ในการผลิตเหล็กด้วยเตาถลุงแร่ แร่ที่มีทังสเตนจะถูกใส่ในเตาถลุงเหล็กพร้อมกับโค้กและหินปูนเพื่อทำการถลุงเพื่อผลิตโลหะผสมเหล็กที่มีทังสเตน ในวิธีการเตาไฟฟ้า เตาอาร์คไฟฟ้าใช้ในการให้ความร้อนและละลายวัตถุดิบที่มีทังสเตนเพื่อเตรียมเฟอร์โรทังสเตน

เฟอร์โรไททาเนียม
ปริมาณไทเทเนียมในเฟอร์โรทังสเตนโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 10% ถึง 45% การผลิตเฟอร์โรทังสเตนส่วนใหญ่ดำเนินการโดยการผลิตเหล็กด้วยเตาถลุงเหล็กหรือวิธีเตาไฟฟ้า ประเทศจีนเป็นหนึ่งในผู้ผลิตเฟอร์โรทังสเตนรายใหญ่ที่สุดในโลก

การใช้เฟอร์โรอัลลอย

การผลิตเหล็กโลหะผสม
Ferroalloys เป็นหนึ่งในวัตถุดิบที่สำคัญสำหรับการผลิตโลหะผสมเหล็ก โดยการเติมเฟอร์โรอัลลอยชนิดต่างๆ (เช่น เฟอร์โรโครม เฟอร์โรแมงกานีส เฟอร์โรโมลิบดีนัม เฟอร์โรซิลิคอน ฯลฯ) ลงในเหล็ก จะทำให้คุณสมบัติของเหล็กดีขึ้น เช่น การปรับปรุงความแข็ง ความแข็งแรง ความต้านทานการสึกหรอ ความต้านทานการกัดกร่อน เป็นต้น ทำให้เหล็กมีมากขึ้น เหมาะสำหรับสาขาวิศวกรรมและการผลิตที่แตกต่างกัน
การผลิตเหล็กหล่อ
เหล็กหล่อเป็นวัสดุหล่อทั่วไป และโลหะผสมเฟอร์โรอัลลอยด์มีบทบาทสำคัญในการผลิตเหล็กหล่อ การเพิ่มเฟอร์โรอัลลอยในสัดส่วนหนึ่งสามารถปรับปรุงคุณสมบัติทางกล ความต้านทานการสึกหรอ และความต้านทานการกัดกร่อนของเหล็กหล่อได้ ทำให้เหมาะสำหรับการผลิตชิ้นส่วนเครื่องจักรกล ชิ้นส่วนยานยนต์ ท่อ ฯลฯ มากขึ้น

อุตสาหกรรมพลังงาน
นอกจากนี้ เฟอร์โรอัลลอยด์ยังใช้ในอุตสาหกรรมพลังงาน เช่น วัสดุหลักสำหรับหม้อแปลงไฟฟ้ากำลัง เหล็กโลหะผสมมีการซึมผ่านของแม่เหล็กที่ดีและฮิสเทรีซิสต่ำ ซึ่งสามารถลดการสูญเสียพลังงานของหม้อแปลงไฟฟ้าได้อย่างมีประสิทธิภาพ

สาขาการบินและอวกาศ
การใช้เฟอร์โรอัลลอยด์ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศก็มีความสำคัญมากเช่นกัน เช่น สำหรับการผลิตชิ้นส่วนโครงสร้างและชิ้นส่วนเครื่องยนต์ของเครื่องบินและจรวด ซึ่งต้องการให้ชิ้นส่วนเหล่านี้มีลักษณะเฉพาะ เช่น น้ำหนักเบา มีความแข็งแรงสูง และทนต่ออุณหภูมิสูง

อุตสาหกรรมเคมี
ในอุตสาหกรรมเคมี เฟอร์โรอัลลอยมักถูกใช้เป็นตัวพาตัวเร่งปฏิกิริยาในปฏิกิริยาการสังเคราะห์สารอินทรีย์ การทำก๊าซให้บริสุทธิ์ และกระบวนการอื่นๆ

วัสดุทนไฟ
เฟอร์โรอัลลอยด์บางชนิดยังสามารถใช้ในการเตรียมวัสดุทนไฟเพื่อปรับปรุงความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงของวัสดุ มักใช้ในการผลิตวัสดุทนไฟในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การผลิตเหล็กและการผลิตเหล็กกล้า