Сплав - це суміш або твердий розчин, що складається з металів. Подібним чином, феросплав - це суміш алюмінію, змішаного з іншими елементами, такими як марганець, алюміній або кремній у високих пропорціях. Легування покращує фізичні властивості матеріалу, такі як щільність, реакційна здатність, модуль Юнга, електропровідність і теплопровідність. Отже, феросплави виявляють різні властивості, оскільки різні суміші металів у різних пропорціях виявляють широкий спектр властивостей. Крім того, легування також змінює механічні властивості основного матеріалу, створюючи твердість, ударну в’язкість, пластичність тощо.
Вироби з феросплавів
Основними продуктами виробництва феросплавів є феросалюміній, феросиліцій, феронікель, феромолібден, феровольфрам, ферованадій, феромарганець тощо. Виробництво конкретного феросплаву включає багато процесів, які необхідно дотримуватися для отримання бажаних фізико-механічних властивостей. Невеликі відмінності в температурі, нагріванні або складі можуть призвести до отримання сплавів з абсолютно іншими властивостями. Основне використання феросплавів - цивільне будівництво, оздоблення, автомобілі, сталеливарна промисловість та електронне обладнання. Металургійна промисловість є найбільшим споживачем феросплавів, оскільки феросплави надають різноманітні властивості сталевим сплавам і нержавіючій сталі.
Феромолібден
Феромолібден часто використовується у виробництві легованої сталі для підвищення твердості, в'язкості та зносостійкості сталі. Вміст молібдену у феромолібдені, як правило, становить від 50% до 90%, і різні види використання вимагають різного вмісту феромолібдену.
Феросиліцій
Ферросиліцій зазвичай містить від 15% до 90% кремнію з високим вмістом кремнію. Феросиліцій є важливим легуючим матеріалом, і його основне застосування — виробництво сталі. Феросплави сприяють розкисленню сталі та чорних металів. Крім того, він також покращує твердість, міцність і стійкість до корозії. Основним виробником феросиліцію є Китай.
Ферованадій
Ферованадій зазвичай використовується для виробництва легованої сталі для підвищення міцності, твердості та зносостійкості сталі. Вміст ванадію у ферованадію зазвичай становить від 30% до 80%, і різні види використання вимагають різного вмісту ферованадію.
Ферохром
Ферохром, також відомий як хромове залізо, зазвичай складається з 50% до 70% хрому за вагою. В основному, це сплав хрому і заліза. Ферохром в основному використовується для виробництва сталі, на нього припадає близько 80% світового споживання.
Взагалі кажучи, ферохром виробляють в електродугових печах. Процес виробництва — це, по суті, карботермічна реакція, яка відбувається при екстремальних температурах, що наближаються до 2800°C. Для досягнення таких високих температур потрібна велика кількість електроенергії. Тому виробляти в країнах з високою вартістю електроенергії дуже дорого. Основними виробниками ферохрому є Китай, ПАР і Казахстан.
Феровольфрам
Феровольфрам зазвичай використовується у виробництві легованої сталі для підвищення твердості, зносостійкості та стійкості до високих температур сталі. Вміст вольфраму у феровольфрамі зазвичай становить від 60% до 98%, і для різних застосувань потрібен різний вміст феровольфраму.
Виробництво феровольфраму в основному здійснюється доменним або електропічним способом. При доменному виробництві чавуну вольфрамовмісна руда поміщається в доменну піч разом з коксом і вапняком для плавлення для отримання феросплавів, що містять вольфрам. При електропічному способі електрична дугова піч використовується для нагрівання та плавлення сировини, що містить вольфрам, для отримання феровольфраму.
Ферротитан
Вміст титану в феровольфрамі зазвичай становить від 10% до 45%. Виробництво феровольфраму в основному здійснюється доменним або електропічним способом. Китай є одним з найбільших виробників феровольфраму в світі.
Використання феросплавів
Виробництво легованої сталі
Феросплави є однією з важливих сировинних матеріалів для виготовлення легованої сталі. Додаючи до сталі різні види феросплавів (наприклад, ферохром, феромарганець, феромолібден, феросиліцій тощо), можна покращити властивості сталі, наприклад, підвищити твердість, міцність, зносостійкість, стійкість до корозії тощо, що робить сталь більшою підходить для різних інженерних і виробничих галузей.
Виробництво чавуну
Чавун є поширеним ливарним матеріалом, а феросплави відіграють важливу роль у виробництві чавуну. Додавання певної частки феросплавів може покращити механічні властивості, зносостійкість і стійкість до корозії чавуну, що робить його більш придатним для виготовлення механічних частин, деталей автомобілів, трубопроводів тощо.
Енергетика
Феросплави також використовуються в електроенергетиці, наприклад, як матеріали для сердечників силових трансформаторів. Сплав чавуну має хорошу магнітну проникність і низький гістерезис, що може ефективно зменшити втрати енергії силовими трансформаторами.
Аерокосмічна сфера
Застосування феросплавів в аерокосмічній галузі також є дуже важливим, наприклад, для виготовлення структурних частин і деталей двигунів літаків і ракет, які вимагають, щоб ці частини мали такі характеристики, як легкість, висока міцність і стійкість до високих температур.
Хімічна промисловість
У хімічній промисловості феросплави часто використовують як носії каталізатора в реакціях органічного синтезу, очищення газів та інших процесах.
Вогнетривкі матеріали
Деякі феросплави також можна використовувати для виготовлення вогнетривких матеріалів, щоб покращити стійкість матеріалів до високих температур. Вони часто використовуються у виробництві вогнетривких матеріалів у таких галузях промисловості, як виробництво чавуну та сталі.
.png)
