فروآلیاژ چیست؟

فروآلیاژها به دو روش تولید میشوند.

1-   تولید در کوره بلند

2-   تولید در کوره قوسی

استفاده از کوره بلند، جز در تولید فروآلیاژها کاربرد دیگری ندارد و حتی برای تولید برخی از فروآلیاژها از کوره های قوسی استفاده میشود.

به طور کلی با استفاده از واکنش های کربو متریک میتوان فروآلیاژها را تولید کرد. زیرا در این واکنش اکسیدهای مواد اولیه ذوب به همراه کربن موجود در کک، در حضور آهن احیاء میشوند و فروآلیاژ را به وجود می آورد. در برخی موارد فروآلیاژها از طریق سیستم احیاء مستقیم تولید میشوند.

• فرومولیبدن
• فروسیلیکومنگنز
• فروتیتانیوم
• فرونیکل
• فروفسفر
• فرومنگنز(کم کربن، با کربن متوسط و پرکربن)
• فروکروم (کم کربن، با کربن متوسط و پرکربن )
• فرو سیلیس

بررسی برخی از انواع فروآلیاژها

فروسیلیس یا فروسیلیسیم از معروف ترین و پرمصرف ترین انواع فروآلیاژ می باشد. این فرو آلیاژ از آهن و سیلیسیم در کوره های قوس تولید میشود. ترکیب شیمیایی این فروآلیاژ از 10% تا 90% سیلیسیم تشکیل شده و مابقی آن از آهن است. عناصر ناخالص دیگر همچون کروم، فسفر، منگنز، گوگرد، کربن و آلومینیوم نیز به مقدار کمتر از 5% در آن وجود دارند. این فروآلیاژ جهت اکسیژن زدایی در فولادها و گرافیت زدایی در چدن های گرافیتی نقش دارد. از آن همچنین در تولید فولادهای زنگ نزن نیز استفاده میشود و به این جهت بسیار پرکاربرد می باشد.

فرومنگنز از آلیاژ آهن و میزان 80% منگنز تشکیل شده است که در صنایع مختلف جهت مقابله با تاثیر سولفور کاربرد دارد. فرومنگنز یک عامل اکسیژن زدا است که در ترکیب با سولفور ویژگی های بهتری پیدا میکند. کاربرد این فروآلیاژ در ترکیب با سولفور موجب افزایش سختی و مقاومت محصول میشود که درنهایت برای تولید فولاد و دیگر آلیاژهای فلزی به کار میرود.

فروکروم هم در تولید فولادهای زنگ نزن فعال کاربرد دارد و ترکیبی از آهن و کروم می باشد. درصد هر کدام از این عناصر متفاوت است اما به طور معمول میزان کروم 5 درصد تا 70 درصد میتواند باشد. کروم خواصی مقاوم به اکسیداسیون و خوردگی دارد و موجب جلوگیری از کاهش استحکام در دماهای بالا میشود.

شما می‌توانید برای مشاوره خرید انواع آهن آلات، دریافت قیمت روز و اطلاع از موجودی، با شماره 02158336، شرکت آرمان گستر اقتدار (آهن آرمان) تماس بگیرید تا کارشناسان ما، پاسخگوی سوالات شما باشند.

با توجه به خواص و عناصر مورد استفاده در ساخت فروآلیاژها، میتوانند کاربردهای مختلفی داشته باشند. از فروآلیاژ در اکسیژن زدایی، آلیاژ سازی و تلقیح یا جوانه زایی در ریخته گری استفاده می شود.

در طول فولاد سازی به عنوان جاذب اکسیژن از فروآلیاژ استفاده میشود. برای ساخت فولاد باید آهن خام را اکسید کرد و در طول این فرآیند ناخالصی های موجود مثل کربن، فسفر و گوگرد و … باید اکسید شوند. جهت حفظ کیفیت آهن، پیش از فرآوری کامل باید اکسیژن زدایی انجام گیرد. افزودن موادی که آهن تمایل بیشتری به ترکیب شدن با آنها داشته باشد، بهترین راه حل برای اکسیژن زدایی از آهن است. این عناصر شامل کروم، منگنز و آلومینیوم میشود.

فروآلیاژها در فرآیند تولید برای ایجاد تغییر در خواص فولاد نیز کاربرد دارند و به اصطلاح به آنها آلیاژساز میگویند. فرو وانادیم، فرومنگنز، فروکروم ، از این دسته اند. زمانی که این مواد با فولاد مذاب ترکیب می شود، خواص محصول نهایی را تغییر میدهد و موجب مرغوب شدن آن میگردد. همچنین استحکام فولاد را افزایش میدهد. افزودن کروم موجب میشود تا در برابر زنگ زدگی مقاوم شود و به این دلیل است که تمامی فولادها ضد زنگ هستند.

جوانه سازی در ریخته گری برای تغییر در شرایط انجماد آهن مذاب کاربرد دارد و افزودن برخی عناصر مانند فرومنگنز و فروسیلیس به آهن مذاب پیش از ریخته گری موجب پراکندگی یکنواخت کربن در سراسر ساختار آن میگردد. کربن در واقع به صورت لایه لایه در ریخته گری پراکنده می شود و این پراکندگی به عامل جوانه زا کمک میکند و شکنندگی فولاد را کاهش میدهد. به این جهت آهن تلقیحی استحکام بالایی دارد.

به طور کلی فروآلیاژها در ساخت آلیاژ و فولاد، تولید فولاد با درصدهای متفاوت کربن، افزایش خواص فیزیکی و مکانیکی فولاد و بالا بردن مقاومت آلیاژهای مختلف فولاد برای زنگ زدگی، همچنین تولید فلزات غیر آهنی با خاصیت جوش مختلف و بالا بردن مقاومت آلیاژهای مختلف فولاد جهت زنگ زدگی یا خوردگی کاربرد دارند.

تولید کنندگان فروآلیاژها در جهان

کشورهای چین، قزاقستان، آفریقای جنوبی، هند و روسیه از بزرگترین تولید کنندگان فروآلیاژ در جهان هستند. در ایران کارخانه فولاد مبارکه اصفهان این محصول را طبق نیاز مشتری تولید میکند.