Феррохром высокоуглеродистый марки: характеристики

Содержание:

1. Состав феррохрома
2. Группы и марки сплава
3. Область применения
4. Производство

Феррохром — сплав, который состоит из железа и примерно 60% хрома. Он необходим для легирования сталей: феррохром повышает их текучесть и прочность. С помощью хрома углеродистые стали становятся более износоустойчивыми и твердыми. Низкоуглеродистые стали, которые содержат более 12% хрома, приобретают антикоррозионные свойства.

Состав феррохрома

Кроме железа и хрома, в состав сплава входят дополнительные компоненты: углерод, фосфор и т.д. Благодаря специфическим свойствам феррохрома, изготовленные из него металлоизделия практически не подвержены коррозии. По этой причине более 80% материала используют металлургические предприятия, которые производят нержавеющую сталь.

Чтобы повысить прочность сталей и других металлических сплавов, в них добавляют феррохром с определенным содержанием углерода. От его количества зависят антикоррозионные свойства металлопродукции. Для производства высокохромистой и низкоуглеродистой стали нужен феррохром с низким содержанием углерода — от 0,01% до 0,06%. Сплав со средней и высокой концентрацией добавки используют для особых марок, например, шарикоподшипниковой или конструкционной стали. Углерод повышает хрупкость и снижает эластичность металлов.

Также в состав феррохрома входит кремний. Его количество зависит от назначения стали, которую легируют с помощью сплава. Феррохром с высоким содержанием кремния предназначен для производства металлоконструкций, рассчитанных на частые перегрузки. Если нет особых требований к прочности, можно использовать материал с незначительным количеством добавки.

Группы и марки сплава

Существует три группы феррохрома.

В низкоуглеродистую группу входят сплавы, которые содержат от 0,1 до 0,5% углерода: ФХ010, ФХ025, ФХ050. Их марки и состав — в таблице ниже.

Среднеуглеродистая группа включает сплавы, которые содержат от 1 до 4% углерода: ФХ100, ФХ250, ФХ400. Их марки и состав — в таблице ниже.

В высокоуглеродистую группу входят сплавы с содержанием углерода от 6,5 до 8%. В промышленности более востребованы марки ФХ650 и ФХ800. Индексы обозначают количество добавки в сотых долях процента. Марки и состав высокоуглеродистого феррохрома — в таблице ниже.

Область применения

Приблизительно 2/3 от общего объема феррохрома использует металлургическая промышленность для производства нержавеющей стали. Востребованность сплава обусловлена его полезными свойствами. Феррохром помогает стали:

• снизить зернистость;
• уменьшить склонность к перегреву;
• повысить прокаливаемость, твердость и прочность;
• улучшить антикоррозионные характеристики;
• повысить твердость и прочность;
• увеличить сопротивляемость окислению при сильном нагревании;
• снизить ударную вязкость и тем самым повысить самозакаливаемость, прочность и текучесть.

Выбор класса феррохрома зависит от концентрации углерода в стали, для которой материал служит легирующим компонентом. Для низко- и высокоуглеродистых сталей предназначены соответствующие марки. Также феррохром используют для легирования чугуна и разных сплавов.

Производство

Феррохром производят в соответствии с ГОСТ 4757-91. Технология заключается в переплавке хромовой руды в мощных электропечах 10-21 МВА, 140-190 В. Кроме руды, для производства нужны другие шихтовые материалы — кварцит и кокс. В ходе непрерывного процесса шихта оседает, сплав поступает в ковш и разливается по формам. Для соблюдения технологии важно тщательно подбирать состав шлака. Наиболее качественные шлакообразующие компоненты — это оксид магния, глинозем и диоксид кремния.

При производстве передельного феррохрома с неограниченным содержанием кремния — ферросиликохрома — увеличивают количество кварцита и кокса в составе шихты. Концентрация кремния в полученном материале достигает 6-8%, поэтому сплав необходимо гранулировать.

Специалисты разработали технологии выплавки 17 марок феррохрома, каждая из которых содержит определенное количество углерода. Себестоимость сплавов из низкоуглеродистой группы выше, поскольку их производство требует дополнительных усилий.

Классификация видов феррохрома зависит от массовой доли компонентов. Сегодня есть 10 марок с содержанием хрома от 65 до 68%.

Производство феррохрома — трудоемкий процесс. Снижение концентрации углерода повышает качество материала, но при этом увеличивает его себестоимость.