اخبار فناوری

در چه مواردی از فروآلیاژ استفاده می شود؟
فروآلیاژها به مواد مذاب اضافه می شوند تا به یک ترکیب شیمیایی خاص دست یابند و خواص مورد نیاز برای تولید یک محصول خاص را فراهم کنند. این مواد کاربردهای مختلفی دارند که در زیر به برخی از آنها اشاره شده است.

اکسیژن زدایی
اکسید زدایی توسط فروآلیاژها در فرآیند تولید فولاد انجام می شود. برای ساخت فولاد، آهن خام باید اکسید شود. در طی این فرآیند، ناخالصی های آهن مانند کربن، گوگرد و فسفر توسط اکسیژن یا اکسید آهن به اکسیدهای مربوطه (سرباره) تبدیل می شوند.

معمولاً در طول فرآیند اکسیداسیون مقداری اکسیژن در آهن باقی می ماند. اگر این مقدار اکسیژن در هنگام انجماد باقی بماند، سوراخ های کوچکی در آهن ایجاد می شود که کیفیت محصول نهایی را کاهش می دهد. برای این منظور باید قبل از پایان فرآیند، اکسیژن زدایی انجام شود.

جوانه زنی قطعات ریخته گری آهن
فروآلیاژها معمولاً در صنعت ریخته گری برای اصلاح شرایط انجماد آهن مذاب استفاده می شوند. تشکیل مرکز کریستال و همچنین هسته اولیه کریستال، ساده شده و دانه ها به طور یکنواخت در سراسر جرم آهن مذاب توزیع می شوند.این فرآیند منجر به افزایش سختی شمش به دست آمده پس از انجماد می شود. افزودن عناصری مانند فروسیلیس یا فرومنگنز به آهن مذاب قبل از ریخته‌گری باعث توزیع یکنواخت کربن در سراسر ساختار می‌شود. در واقع کربن موجود در چدن به صورت لایه ای توزیع می شود. عوامل جوانه زن به همگن شدن این پراکندگی و کاهش شکنندگی محصول نهایی کمک می کنند. بنابراین آهن تلقیح شده از استحکام بالاتری برخوردار است.

فروآلیاژ چگونه ساخته می شود؟
فروآلیاژها به دو روش با استفاده از موادی مانند سنگ آهن، کانی های غیر آهنی، کک زغال سنگ و زغال سنگ تولید می شوند. همانطور که قبلا ذکر شد، معرفی کوره های الکتریکی باعث کاهش استفاده از کوره بلند شده است. با این حال، برخی از فروآلیاژها مانند فرومنگنز هنوز از این طریق تولید می شوند.

فروآلیاژها در طی یک واکنش کربوترمال در یک کوره الکتریکی تولید می شوند. در این واکنش‌ها، اکسیدهای موجود در ماده اولیه در حضور آهن و توسط کربن و مونوکسید کربن از کک کاهش می‌یابد و فروآلیاژ تشکیل می‌دهد.برای تولید برخی فروآلیاژها، فرآیند تولید شامل افزودن عناصر مختلف مورد نیاز به آهن مذاب است.

آلیاژی
فروآلیاژهایی که در فرآیند تغییر خواص فولاد استفاده می شوند، عوامل آلیاژی نامیده می شوند. به عنوان مثال، فروکروم، فرووانادیوم و فرومنگنز را عوامل آلیاژی می نامند.

ترکیب این مواد با فولاد مایع باعث بهبود و تغییر خواص محصول نهایی می شود. به عنوان مثال، افزودن عنصر کروم به فولاد مذاب، کیفیت ساختار آن را بهبود می بخشد و کیفیت آن را بهبود می بخشد. در واقع، افزودن کروم فاز آلفا یا فریت را با شبکه مکعبی مرکزی آن پایدارتر می کند و استحکام فولاد را افزایش می دهد. با توجه به گستردگی کاربرد فروآلیاژها در صنعت و اهمیت کیفیت آنها، تولید این ترکیبات باید با تجهیزات مدرن مجهز و کنترل شده مطابق با استانداردهای بین المللی انجام شود. افزودن کروم همچنین جلوگیری از زنگ زدگی را بهبود می بخشد که نقش تعیین کننده ای در بهبود کیفیت محصول نهایی دارد. اکنون می دانید که چرا تمام فولادهای ضد زنگ حاوی کروم هستند.

در چه مواردی از فروآلیاژ استفاده می شود؟
فروآلیاژها به مواد مذاب اضافه می شوند تا به یک ترکیب شیمیایی خاص دست یابند و خواص مورد نیاز برای تولید یک محصول خاص را فراهم کنند. این مواد کاربردهای مختلفی دارند که در زیر به برخی از آنها اشاره شده است.

اکسیژن زدایی
اکسید زدایی توسط فروآلیاژها در فرآیند تولید فولاد انجام می شود. برای ساخت فولاد، آهن خام باید اکسید شود. در طی این فرآیند، ناخالصی های آهن مانند کربن، گوگرد و فسفر توسط اکسیژن یا اکسید آهن به اکسیدهای مربوطه (سرباره) تبدیل می شوند.

معمولاً در طول فرآیند اکسیداسیون مقداری اکسیژن در آهن باقی می ماند. اگر این مقدار اکسیژن در هنگام انجماد باقی بماند، سوراخ های کوچکی در آهن ایجاد می شود که کیفیت محصول نهایی را کاهش می دهد. برای این منظور باید قبل از پایان فرآیند، اکسیژن زدایی انجام شود.

جوانه زنی قطعات ریخته گری آهن
فروآلیاژها معمولاً در صنعت ریخته گری برای اصلاح شرایط انجماد آهن مذاب استفاده می شوند. تشکیل مرکز کریستال و همچنین هسته اولیه کریستال، ساده شده و دانه ها به طور یکنواخت در سراسر جرم آهن مذاب توزیع می شوند.این فرآیند منجر به افزایش سختی شمش به دست آمده پس از انجماد می شود. افزودن عناصری مانند فروسیلیس یا فرومنگنز به آهن مذاب قبل از ریخته‌گری باعث توزیع یکنواخت کربن در سراسر ساختار می‌شود. در واقع کربن موجود در چدن به صورت لایه ای توزیع می شود. عوامل جوانه زن به همگن شدن این پراکندگی و کاهش شکنندگی محصول نهایی کمک می کنند. بنابراین آهن تلقیح شده از استحکام بالاتری برخوردار است.

فروآلیاژ چگونه ساخته می شود؟
فروآلیاژها به دو روش با استفاده از موادی مانند سنگ آهن، کانی های غیر آهنی، کک زغال سنگ و زغال سنگ تولید می شوند. همانطور که قبلا ذکر شد، معرفی کوره های الکتریکی باعث کاهش استفاده از کوره بلند شده است. با این حال، برخی از فروآلیاژها مانند فرومنگنز هنوز از این طریق تولید می شوند.

فروآلیاژها در طی یک واکنش کربوترمال در یک کوره الکتریکی تولید می شوند. در این واکنش‌ها، اکسیدهای موجود در ماده اولیه در حضور آهن و توسط کربن و مونوکسید کربن از کک کاهش می‌یابد و فروآلیاژ تشکیل می‌دهد.برای تولید برخی فروآلیاژها، فرآیند تولید شامل افزودن عناصر مختلف مورد نیاز به آهن مذاب است.

آلیاژی
فروآلیاژهایی که در فرآیند تغییر خواص فولاد استفاده می شوند، عوامل آلیاژی نامیده می شوند. به عنوان مثال، فروکروم، فرووانادیوم و فرومنگنز را عوامل آلیاژی می نامند.

ترکیب این مواد با فولاد مایع باعث بهبود و تغییر خواص محصول نهایی می شود. به عنوان مثال، افزودن عنصر کروم به فولاد مذاب، کیفیت ساختار آن را بهبود می بخشد و کیفیت آن را بهبود می بخشد. در واقع، افزودن کروم فاز آلفا یا فریت را با شبکه مکعبی مرکزی آن پایدارتر می کند و استحکام فولاد را افزایش می دهد. با توجه به گستردگی کاربرد فروآلیاژها در صنعت و اهمیت کیفیت آنها، تولید این ترکیبات باید با تجهیزات مدرن مجهز و کنترل شده مطابق با استانداردهای بین المللی انجام شود. افزودن کروم همچنین جلوگیری از زنگ زدگی را بهبود می بخشد که نقش تعیین کننده ای در بهبود کیفیت محصول نهایی دارد. اکنون می دانید که چرا تمام فولادهای ضد زنگ حاوی کروم هستند.