Modern çelik endüstrisinde, çeliğin performansını artırmak için alaşım elemanlarının eklenmesi esastır. Önemli bir alaşım elemanı olarak krom, korozyon direncini, aşınma direncini ve çeliğin yüksek sıcaklık performansını önemli ölçüde artırabilir. Yüksek krom ve düşük karbonlu düşük karbonlu ferrochrom, krom içeriğini sağlar ve karbon içeriğini kontrol eder. Paslanmaz çelik, alaşım çelik ve özel çelik eritme için etkili bir alaşım katkı maddesidir.
Düşük karbonlu ferrochrom nedir?
Düşük karbonlu ferrochrom, yüksek krom içeriğine ve düşük karbon içeriğine sahip bir demir alaşımıdır. Krom içeriği genellikle%65-72 arasındadır ve karbon içeriği%0.1-0,5 arasında kontrol edilir. Yüksek karbonlu ferrokrom (karbon içeriği>%4) ve orta karbon ferrokrom (karbon içeriği yaklaşık%2-%4) ile karşılaştırıldığında, düşük karbon ferrokromunun en dikkate değer özelliği son derece düşük karbon içeriğidir.
Düşük karbonlu ferrokromun kimyasal bileşimi
Ana elementler krom ve demirine ek olarak, düşük karbonlu ferrokrom genellikle az miktarda silikon, kükürt, fosfor ve diğer elementler içerir. Genel standart bileşim aşağıdaki gibidir:
- Krom (CR):%65-72
- Karbon (C): ≤0,5%(genellikle%0.1-%0,5 arasında)
- Silikon (SI): ≤1,5
- kükürt (ler): ≤0.04%
- Fosfor (P): ≤0.04%
- Demir (FE): Denge
Düşük karbonlu ferrokromun fiziksel özellikleri
Düşük karbonlu ferrochrom yüksek bir erime noktasına (yaklaşık 1550-1650 ℃), yaklaşık 7.0-7.5 g / cm³, gümüş-gri metalik parlaklık, yüksek sertlik ve iyi termal ve elektrik iletkenliğine sahiptir. Diğer ferrochrom alaşımları ile karşılaştırıldığında, düşük karbonlu ferrokrom, erimiş çelikte çözünme oranını ve kullanım oranını iyileştirmeye elverişli düşük bir karbür içeriğine sahiptir.
Düşük karbonlu ferrokromun üretim süreci
Geleneksel eritme yöntemi
Geleneksel düşük karbonlu ferrokrom üretimi esas olarak silikon termal yöntemi ve alüminyum termal yöntem dahil olmak üzere yüksek karbon ferroçrom dekarbürizasyon yöntemi benimser. Bu yöntemler önce yüksek karbonlu ferrokrom üretir ve daha sonra oksidatif bir dekarbürizasyon işlemi ile karbon içeriğini azaltır. Bununla birlikte, bu yöntemler enerji yoğun, pahalıdır ve çevre üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.
Modern süreç iyileştirmeleri
Son yıllarda, teknolojinin geliştirilmesi ile, düşük karbonlu ferrokrom üretimine kademeli olarak doğrudan azaltma ve plazma eritme gibi yeni süreçler uygulanmıştır. Bu yeni süreçler sadece ürün kalitesini iyileştirmekle kalmaz, aynı zamanda enerji tüketimini ve çevre kirliliğini de önemli ölçüde azaltır:
1. Doğrudan Azaltma Yöntemi: Daha düşük bir sıcaklıkta krom cevherini doğrudan azaltmak için katı indirgeyici ajanların (karbon, silikon, alüminyum vb.) Kullanılması karbon içeriğini etkili bir şekilde kontrol edebilir.
2. Plazma eritme yöntemi: Yüksek sıcaklıkta plazma bir ısı kaynağı olarak kullanıldığında, eritme sıcaklığı ve atmosfer ultra saf düşük karbon ferrokrom üretmek için tam olarak kontrol edilebilir.
3. Elektroliz yöntemi: Krom, bir elektrolitik işlem yoluyla krom cevherinden çıkarılır ve daha sonra son derece düşük karbon içeriğine sahip ferrokrom alaşımları elde etmek için demir ile alaşımlanır.
Düşük karbonlu ferrochrom'un avantajları
Düşük karbon içeriğinin temel avantajı
Düşük karbonlu ferroçromun en belirgin avantajı, birçok metalurjik ve uygulama avantajı getiren düşük karbon içeriğidir:
1. Aşırı karbür oluşumundan kaçının: Çelikte çok yüksek karbon içeriği, çeliğin plastisitesini ve tokluğunu etkileyen büyük miktarda karbür oluşturacaktır. Düşük karbonlu ferrokrom kullanmak, çelikteki karbon içeriğini doğru bir şekilde kontrol edebilir ve gereksiz karbon tanıtımından kaçınabilir.
2. Çeliğin saflığını iyileştirme: Düşük karbonlu ferrochromdaki saflık elemanlarının düşük içeriği, yüksek saflıkta, yüksek kaliteli özel çelik üretmeye yardımcı olur.
3. Çeliğin işleme performansını iyileştirin: Düşük karbon içeriği sert karbürlerin oluşumunu azaltır ve çeliğin sıcak ve soğuk işleme performansını iyileştirir.
4. Çelik kaynağının zorluğunu azaltın: Düşük karbon içeriği, krom içeren çeliğin kaynak performansını önemli ölçüde artırır ve kaynak sırasında çatlakları ve kucaklamayı azaltır.
Metalurjik sürecin avantajları
1. Hızlı çözünme oranı: Erimiş çelikte düşük karbonlu ferroçromun çözünme oranı, eritme süresini kısaltmaya ve üretim verimliliğini iyileştirmeye elverişli yüksek karbonlu ferroçromdan çok daha hızlıdır.
2. Yüksek krom geri kazanım oranı: İyi çözünürlüğü nedeniyle, düşük karbonlu ferrochrom kullanılarak eklenen kromun geri kazanım hızı genellikle%95'ten fazla ulaşabilir, bu da yüksek karbonlu ferrokrom kullanmaktan daha yüksektir.
3. Kompozisyonun doğru kontrolü: Düşük karbonlu ferrokrom, özellikle katı gereksinimlere sahip özel çelikler için nihai çeliğin kimyasal bileşiminin daha doğru kontrolüne elverişlidir.
4. Decarbürizasyon sürecini azaltın: Düşük karbonlu ferrokrom kullanımı erimiş çeliğin dekarbürizasyon sürecini azaltabilir veya atlayabilir, üretim sürecini basitleştirebilir ve enerji tüketimini azaltabilir.
Ekonomik faydalar ve çevresel avantajlar
1. Yüksek katma değer: Düşük karbonlu ferrokrom fiyatı yüksek karbonlu ferrochromdan daha yüksek olsa da, üst düzey çelik üretiminde daha yüksek katma değer yaratabilir.
2. Enerji tasarrufu ve emisyon azaltma: Düşük karbonlu ferrokrom kullanımı, erimiş çeliğin dekarbürizasyon işleminde enerji tüketimini ve karbon emisyonlarını azaltabilir.
3. Çeliğin servis ömrünü artırın: Düşük karbonlu ferrochrom ile üretilen çelik, kaynak tüketimini ve çevresel etkiyi dolaylı olarak azaltan daha uzun bir hizmet ömrüne sahiptir.
Çelik endüstrisinde düşük karbonlu ferrokromun uygulanması
Paslanmaz çelik üretimi
Paslanmaz çelik, düşük karbonlu ferrokromun en önemli uygulama alanıdır. Paslanmaz çelik üretiminde, düşük karbonlu ferrochrom esas olarak aşağıdakiler için kullanılır:
1. Östenitik Paslanmaz Çelik: 304, 316 ve diğer paslanmaz çelik serileri gibi, düşük karbon ferrokrom kullanımı karbon içeriğini kontrol etmeye ve taneler arası korozyon problemlerinden kaçınmaya yardımcı olur.
2. Ferritik Paslanmaz Çelik: 430, 439 ve diğer seri gibi, düşük karbon ferrokrom, çeliğin damgalama performansını ve korozyon direncini geliştirmeye yardımcı olur.
3. Dubleks Paslanmaz Çelik: 2205 ve diğer seri gibi, düşük karbon ferrokrom, uygun faz oranının ve mükemmel kapsamlı performansın korunmasına yardımcı olur.
4. Ultra düşük karbon paslanmaz çelik:%0.03'ten az karbon içeriğine sahip üst düzey paslanmaz çelik, nihai ürünün karbon içeriğinin standardı karşıladığından emin olmak için düşük karbon ferrokrom kullanılmalıdır.
Özel Çelik Üretim
1. Yüksek sıcaklık alaşımlı çelik: uçak motorları ve gaz türbinleri gibi yüksek sıcaklık bileşenleri için kullanılır,
düşük karbon ferrochromÇok fazla karbon getirmeden yeterli krom sağlayabilir.
2. Yatak çelik: Yüksek kaliteli rulman çeliği, karbon içeriğinin hassas kontrolünü gerektirir. Düşük karbonlu ferrokrom kullanımı, çeliğin sertliğini ve aşınma direncini sağlayabilir.
3. Kalıp çeliği: Yüksek dereceli kalıp çeliği hem sertlik hem de tokluk gerektirir. Düşük karbonlu ferrokrom kullanımı, kalıp çeliğinin ısıl işlem performansının iyileştirilmesine yardımcı olur.
4. Yay çelik: Düşük karbonlu ferrochrom eklemek, bahar çeliğinin yorgunluk mukavemeti ve servis ömrünü artırabilir.
Yüksek sıcaklıkta ısıya dayanıklı malzemeler
1. Isıya dayanıklı döküm çelik: Yüksek sıcaklık vanaları, pompa muhafazaları ve diğer parçalar için kullanılır. Düşük karbonlu ferrokrom kullanımı, yüksek sıcaklık mukavemetini ve oksidasyon direncini geliştirmeye yardımcı olur.
2. Isıya dayanıklı alaşımlar: Nikel bazlı ve kobalt bazlı ısıya dayanıklı alaşımlar gibi, düşük karbonlu ferrokrom, alaşım elemanlarının önemli bir kaynağıdır.
Önemli bir ferroallaj malzemesi olarak, düşük karbonlu ferrokrom, düşük karbon içeriğinin temel avantajı ile çelik ve metalurji endüstrisinde yeri doldurulamaz bir rol oynar. Sadece yüksek kaliteli paslanmaz çelik ve özel çelik üretimi için anahtar bir hammadde değil, aynı zamanda kimyasal endüstri, güç, havacılık, vb. Gibi üst düzey üretim alanlarında da yaygın olarak kullanılır.
.png)
