آلیاژهای فروکروم، جزو عناصری هستند که به منظور بهبود خواص فولاد و چدن، در صنایع مختلف کاربرد دارند. مراحل تولید این فروآلیاژ، به صرف هزینه و انرژی بالایی نیاز دارد که می‌توان گفت بزرگترین شرکت‌ها و تولیدکنندگان آلیاژ فروکروم کم کربن و پرکربن در چین وجود دارند. کشور چین غول تولید فولاد در جهان است که به دلیل نیاز به این فروآلیاژ، توانسته حجم قابل توجهی از تولیدات آن را در جهان نصیب خود کند. با توجه به اینکه تجهیزات بکار رفته در این کشور برای تولید این فروآلیاژ، بروز بوده و هزینه‌های تولید آن پایین‌تر است؛ از این رو این ماده بیشتر به صورت وارداتی در داخل کشور مصرف می‌شود. در ادامه قصد داریم علاوه بر معرفی فروکروم، به بررسی انواع آن و همچنین بررسی کاربردهای این فرو آلیاژ بپردازیم.
فروکروم چیست؟
یکی از فروآلیاژهای بسیار پر کاربرد در صنایع فولاد سازی، فروکروم است که با نماد شیمیایی Fe Cr شناخته می‌شود. در واقع پیشوند Fe نشان دهنده آهنی است که در این آلیاژ وجود دارد و اصلی‌ترین تفاوت این فروآلیاژ با کروم، در همین میزان آهن است. فروکروم توسط کوره‌های قوس الکتریکی تولید می‌شود که فرآیند تولیدی آن، به انرژی بسیار بالایی نیاز دارد و به همین علت، تولید این فروآلیاژ، در کشورهایی انجام می‌شود که مصرف انرژی برای آن‌ها از لحاظ اقتصادی به صرفه باشد. تا چند سال اخیر، کشورهای قزاقستان، هند و آفریقای جنوبی، تولید کنندگان اصلی این ماده بودند، اما در حال حاضر کشورهای روسیه و چین، جزو بزرگترین تولید کنندگان آلیاژ فروکروم کم کربن و پرکربن هستند. برای ساخت فولادهای ضد زنگ به سنگ‌های معدنی که میزان کربن آن‌ها کم‌تر از ۱.۲ باشد، نیاز است که می‌توان گفت فروکروم تولیدی توسط آفریقای جنوبی به علت داشتن میزان کم کربن، استانداردترین نوع این فروآلیاژ است که به کروم شارژی هم معروف بوده و استفاده از این نوع فروکروم، باعث افزایش کیفیت محصولات تولیدی می‌شود. در ادامه قصد داریم شما را با روش تولید فروکروم آشنا کنیم.
فروکروم چگونه تشکیل می‌شود؟
روش‌های تولید فروکروم در دنیا، تنوع و گستردگی بالایی دارد، اما می‌توان گفت استفاده از واکنش کربوترمیک، مشهورترین و پر استفاده‌ترین روش، برای تولید این فروآلیاژ است. روش تولید این فروآلیاژ، توسط این واکنش، این گونه انجام می‌شود که کربوترمیک را در دمای بالا احیا می‌کنند؛ سپس در طی این فرایند احیا، اکسیدهایی همچون منیزیم، کروم و آهن تولید می‌شوند. از کروم احیا شده و با بهره‌گیری از کک و زغال سنگ، در حرارت بالا، فروکروم تشکیل می‌شود که این فرآیند، در کوره‌های قوس الکتریکی انجام می‌شود. بعد از اینکه فرآیند احیا انجام شد و فروآلیاژ تشکیل شد؛ حالا نوبت به جمع‌آوری این ماده در فاصله زمانی‌های مشخص و ثابت است. در ادامه، بعد از اینکه فروکروم‌ها را در بازه‌های زمانی ثابت از کوره‌های قوس الکتریکی جمع آوری کردند، حالا فلز مذاب سرباره، توسط سوراخ تعبیه شده در کوره‌های قوس الکتریکی خارج می‌شود که طی فرآیند ریخته‌گری، فروکروم‌هایی که به صورت مذاب هستند را منجمد می‌کنند و آن‌ها را برای دیگر فرآیندها، آماده کرده و کنار می‌گذارند. فروکروم‌های تولیدی با توجه به مقدار عناصری که در آن‌ها وجود دارد، به سه دسته تقسیم می‌شوند که در ادامه به بررسی هر یک از این نوع فروآلیاژها، همراه با نکات مهم آن‌ها می‌پردازیم.
انواع فروکروم کدامند؟
تفاوت اصلی فروکروم‌ها، به مقدار عنصرهای کروم، فسفر، کربن، سیلیکون، گوگرد و نیتروژن آن‌ها بستگی دارد. و به سه دسته با عنوان فروکروم کم کربن، کربن متوسط و پر کربن تقسیم می‌شوند که در اینجا نوع کم کربن و پرکربن را مورد بررسی قرار می‌دهیم.
فروکروم کم کربن
این ترکیب از کروم و آهن تشکیل شده که اصلی‌ترین ماده این ترکیب، کروم است. از ویژگی‌های بارز فروکروم کم کربن، می‌توان به سختی بالا، مقاومت در برابر سایش، استحکام بالا، مقاوم در برابر خوردگی و اکسیداسیون اشاره کرد. در واقع، به دلیل اینکه ٪۷۰ این ماده از عنصر کروم بوده و کروم، یک عنصر آلیاژی در فولادهای ضد زنگ است؛ از این رو این ماده در صنایع فولادی برای افزایش مقاومت فولاد به کار می‌رود. به طور کلی از این فروآلیاژ، برای ساخت قطعاتی که برای شکل گیری نیاز به مقادیر کمی از کربن نیاز دارند، استفاده می‌شود. نیاز به این ماده در کشور ایران، از طریق واردات و توسط تولید کنندگان این ماده انجام می‌شود.
فروکروم پر کربن
رایج‌ترین عنصری که در صنعت فولاد سازی از آن استفاده می‌شود، فروکروم پر کربن است که در کوره‌های قوس الکتریکی و از ذوب کردن سنگ معدن حاصل می‌شود. از این نوع فروکروم، به دلیل مقادیر بالای کربن، در صنایع فولادسازی و به منظور جلوگیری از زنگ زدن استفاده می‌شود. فروکروم پر کربن، دارای شکل ظاهری و خواص فیزیکی متعددی است. این فروآلیاژ که خاکستری رنگ هم بوده، هم به صورت جامد و هم به صورت پودری یافت می‌شود. همچنین دارای نقطه ذوب بالاتر از ۱۵۰۰ درجه سانتی‌گراد بوده و چگالی آن بین ۶_۹ سانتی‌منر مکعب است.
با توجه به معرفی انواع فروکروم‌ها، باید بگوییم که قیمت فروکروم پر کربن، نسبت به نوع کم‌کربن، کم‌تر بوده؛ چرا که کاهش میزان کربن در فروکروم، با انجام فرآیندهایی امکان پذیر بوده که انجام این فرآیندها، هزینه بردار است. همچنین با توجه به پیشرفته بودن تجهیزات تولید این فروآلیاژ در خارج از کشور و هزینه‌های کم‌تر آن نسبت به داخل کشور، این محصول عموما به صورت وارداتی توسط مراکز تولیدی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
موارد مصرف فروکروم چیست؟
کاربردها و موارد مصرف فروکروم‌ها، با توجه به نوع آن‌ها متفاوت است، اما به طور کلی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.
مهم‌ترین کاربرد فروکروم‌ها در صنایع فولادی و در ساخت فولاد ضد زنگ است.
برای ساخت انواع بلبرینگ‌های فولادی، از فروکروم پر کربن استفاده می‌شود. همچنین در ساخت دیگر فولادهای آلیاژی نیز، از این ماده استفاده می‌شود.
فروکروم در عملیات جوشکاری کاربرد دارد.
از فروکروم پر کربن در عملیات ریخته‌گری استفاده می‌کنند.
در تهیه چدن از نوعی فروکروم استفاده می‌شود.
ذرات ظریف فروکروم در صنعت چرم کاربرد دارد.
در حوزه متالوژی پودری، از شکل پودری فروکروم استفاده می‌شود. همچنین برای تولید الکترودهای لوله‌ای نیز از همین شکل فروکروم استفاده می‌کنند.
با توجه به بررسی کاربردها و موارد مصرف فروکروم‌ها، می‌توان گفت بیشترین کاربرد این فروآلیاژ در تولید صنایع فولادی و به منظور افزایش خواص فولاد است.
کلام پایانی در خصوص بزرگترین تولید کننده فروآلیاژ
یکی از غول‌های تولید فولاد در جهان کشور چین است که به همین دلیل به یکی از بزرگترین تولید کنندگان فروآلیاژ نیز تبدیل شده و حدود ۶۴ درصد از کل حجم تولید این عنصر را به خود اختصاص داده است. در ادامه به معرفی مشهورترین تولید کنندگان آلیاژ فروکروم کم کربن و پرکربن در چین می‌پردازیم.
شرکت Baosteel Group Corporation
شرکت Taiyuan Iron and Steel Group
شرکت Shanxi Taigang Stainless
شرکت Jiuquan Iron and Steel
محصولات سایر فروآلیاژها
- فروکروم
- فرو مولیبدن
- فرو وانادیوم
- فرو تیتانیوم
- فرو نیوبیوم
- فروبور
- فرو تنگستن
- فرو سیلیکو منگنز
- فروسیلیکو منیزیم
- فروفسفر
شرکت‌های نام برده همگی جزو بزرگترین تولید کنندگان فرو آلیاژ کم کربن و پرکربن در چین هستند که این محصولات را در کیفیت‌های متعدد به بازار عرضه می‌کنند. ناگفته نماند که این محصول داخل کشور نیز تولید می‌شود. مجموعه تجارت گرام ارائه دهنده انواع خدمات بازرگانی داخلی و خارجی اعم از صادرات و واردات بوده و می‌توانید در کوتاه‌ترین زمان ممکن از خدمات ذکر شده بهره‌مند شوید و سفارشات خود را ثبت کنید. همچنین در ادامه راه‌های ارتباطی با سایت تجارت گرام را قرار داده‌ایم که پل ارتباطی میان ما و شما صنعت‌گران محترم است.
