فروآلیاژها

فروآلیاژها به دسته‌ای از آلیاژهای آهن گفته می‌شوند که دارای درصد زیادی از یک یا چند عنصر نظیر منگنز، سیلیسیوم و آلومینیوم باشند. این گروه از عناصر آلیاژی، خواص مطلوب فولاد نظیر استحکام، مقاومت به خوردگی، خستگی و انعطاف‌پذیری را بهبود می‌بخشند. تولید فولاد از دهه ۸۰ میلادی جهش بلندی داشته‌ است، به‌طوری که از میزان سالانه ۷۰۰ میلیون تن به سطح فعلی بیش از ۱۷۰۰ میلیون تن در سال رسیده‌ است. در نتیجه با توجه به شرایط حاضر میزان تولید و مصرف فروآلیاژ های مختلف با آنالیز های گوناگون روز به روز در حال افزایش میباشد .

از دیدگاه تولیدکنندگان فروآلیاژ، تولید بهینه فروآلیاژها یک مساله پیچیده است؛ چرا که تنها خرید عناصر اصلی آلیاژی کافی نیست، بلکه سایر عناصر و ناخالصی‌ها را نیز باید افزود که در برخی موارد باید طی فرآیند خاصی در ریخته‌گری اضافه شوند تا بتوانند خواص مطلوبی به فروآلیاژ اضافه کنند.
امروزه فرو آلیاژها با دو روش متداول تولید می شوند. تولید ذوبی در کورۀ بلند، یا در کورۀ قوس الکتریکی. با آغاز قرن بیستم میلادی، استفاده از کورۀ بلند کاهش یافت و به دنبال آن کوره های قوسی مورد توجه قرار گرفتند. اما هنوز هم برخی فرو آلیاژ ها مانند فرومنگنز در کورۀ بلند تولید می شوند.
آن چه به تولید اکثر فروآلیاژها منجر می شود، واکنش های کربوترمیک است. در این واکنش ها اکسیدهای موجود در مواد اولیۀ ذوب، با کربن موجود در کک و در حضور آهن احیا می شوند و فروآلیاژها را تشکیل می دهند. برخی از این آلیاژها نیز با اضافه کردن عناصر مورد نظر به آهن مذاب تولید می شوند.

اکسیژن گیری یا اکسیژن زدایی
از فرو آلیاژها در تولید فولاد به عنوان زدایندۀ اکسیژن استفاده می شود. می دانیم که عمل فولادسازی چیزی نیست جز اکسیداسیونی که در اثر آن آهن خام به فولاد تبدیل می شود. در این مرحله بعضی از ناخالصی های مزاحم در آهن مانند کربن، گوگرد و فسفر به وسیلۀ اکسیژن و یا اکسیدهای آهن به اکسید مربوطۀ خود (یعنی سرباره) تبدیل می شوند.بنابراین مقدار معینی از اکسیژنِ دست نخورده در آهن مذاب باقی می ماند. این اکسیژن باقی مانده در فولاد، حین انجماد قطعۀ نهایی، حفره های کوچکی در آن به وجود می آورد که با ایجاد تمرکز تنش، اثرات بدی بر خواص مکانیکی می گذارد. بنابراین عمل اکسیژن زدایی باید قبل از پایان فرآیند فولادسازی انجام شود. بهترین روش اکسیژن زدایی اضافه کردن عناصری مانند کروم، آلومینیوم، سیلیسیم و منگنز است. این عناصر در مقایسه با آهن، میل ترکیبی بیشتری با اکسیژن دارند. بدین ترتیب باید از فرو آلیاژ هایی نظیر فرومنگنز، فروکروم، فروسیلیس، سیلیسیم-کلسیم و سیلیسیم-آلومینیوم استفاده کرد.

آلیاژسازی
گفتیم که در صورت اضافه شدن فرو آلیاژها به آهن مذاب، ترکیب شیمیایی فولاد تغییر کرده و فولادی با خواصی متفاوت تهیه خواهد شد. به فرو آلیاژی که در چنین فرایندی مصرف می شود آلیاژساز گفته می شود.فروکروم، فرومنگنز باکربن متوسط یا کم و فرو وانادیم از مهم ترین آلیاژسازهای صنعتی به شمار می روند. اگر این مواد به فولاد مذاب اضافه شوند، عناصر تشکیل دهندۀ آن ها سبب بهبودی خواص فیزیکی، مکانیکی و حرارتی قطعۀ نهایی می شود.

تلقیح (جوانه زایی) در ریخته گری
می توان از فروآلیاژها برای ایجاد دگرگونی در شرایط انجماد آهن مذاب استفاده کرد. اگر به آهن مذاب قبل از ریخته گری بعضی از عناصر اضافه شوند، مانند هستۀ اولیۀ بلوری عمل می کنند، یعنی سبب می شوند مرکز به آسانی شکل بگیرد و دانه های کریستالی در سرتاسر جرم آهن مذاب به صورت یکنواخت پراکنده شوند.در نتیجۀ این فرایند، سختی شمش های به دست آمده پس از انجماد به مراتب افزایش یافته و شکنندگی آن نیز کم می شود. برای مثال آلیاژهایی مانند فروسیلیس و فرو منگنز اگر به آهن اضافه شوند، تغییرات مطلوبی را در بافت آن ایجاد می کنند. یکی از این تغییرات این است که کربنی که در آهن ریخته گری معمولی به شکل لایه لایه پراکنده می شود و نظم مشخصی ندارد، با استفاده از جوانه زا، در سرتاسر ساختار به شکل تقریبا یکنواختی پراکنده می شود. به این دلیل است که آهن تلقیحی از استحکام بالایی برخوردار است.

• بالا بردن خواص فیزیکی و مکانیکی فولاد
• تغییر نقطۀ ذوب در صنایع ذوب فلزات
• تولید فولاد با درصدهای متفاوت کربن
• احیاکنندۀ عنصرهای فلزی در تهیۀ فولاد در مراحل اولیه
• بالا بردن خواص ضربه‌پذیری و استحکام در آلیاژهای فولاد
• تولید فلزهای غیرآهنی با خاصیت‌های جوش مختلف
• حذف اکسیژن در ساخت صنایع فولادی
• تغییر نقاط ذوب فلزات در صنایعی مانند ریخته‌گری
• بالا بردن مقاومت آلیاژهای مختلف فولاد برای زنگ‌زدگی یا خوردگی

فروآلیاژها می‌توانند به ۲ دسته‌ اصلی تقسیم شوند: فروآلیاژهای انبوه و فروآلیاژهای نجیب. اغلب فروآلیاژهای نجیب از عناصر کمیاب ساخته می‌شوند و در مقایسه با نوع انبوه بسیار گران هستند. از انواع فروآلیاژهای انبوه می‌توان به فروسیلیسیوم، فرومنگنز، فروکروم، فروسیلیکومنگنز و فروسیلیکوکروم اشاره کرد. اغلب آلیاژهای نجیب نیز از افزودن تنگستن، نیکل، بور، وانادیوم و تیتانیوم ایجاد می‌شوند.

اغلب گریدهای فولادی تنوع زیادی دارند و تنوع عناصر آلیاژی در یک فروآلیاژ مطلوب خواهد بود. تولید فروآلیاژهای مهم صنعت فولاد، با شتاب در حال رشد است؛ گرچه روند کلی به‌سمت محدود کردن استفاده از عناصر آلیاژی در فولادها پیش می‌رود تا تلفات ناشی از آلیاژسازی به حداقل برسد؛ به‌عنوان مثال، سهم فولادهای ریزآلیاژی در بازار افزایش پیدا کرده‌ است. از طرف دیگر، تولید فولاد زنگ‌نزن طی این مدت، برخلاف انتظار رشد کرد. سریع‌ترین رشد مربوط به Si-Mn می‌شود، که در بعضی کاربردها جایگزین فرومنگنز شده و همچنین منجر به کندی رشد فروسیلیس نیز شد. رشد بالای فروکروم نیز از تولید گسترده فولادهای زنگ‌نزن نشات گرفته.
با توجه به گسترش صنایع فولاد و صنایع وابسته به آن در کشور و همچنین توسعه صنایع نوین الکتریکی و کشاورزی و صنایع مختلف نیاز به فروآلیاژها روز به روز در حال افزایش است. فروآلیاژهای تولید داخل و همچنین فروآلیاژهای خارجی در بازار ایران یافت می‌شود و بخش زیادی از نیاز کارخانجات کشور به این محصول را تامین می کنند.

فروآلیاژها به صورت پودر ریز و تکه های کوچک به صورت کیسه ای در جامبو بگهای یک تنی و دو تنی و گاها درون بشکه های فلزی بسته بندی و عرضه می شود. قیمت این محصول مانند سایر محصولات و آلیاژهای مورد استفاده در صنایع با گرید و درصد خلوص متفاوت عرضه می شود. خریداران محترم با توجه به نوع محصول مورد نیاز خود و موجودی بازار ایران می توانند نسبت به دریافت قیمت روز محصول اقدام کنند.

شرکت آرامان تامین آراز به عنوان یکی از تامین کنندگان مواد اولیه مصرفی در صنایع فلزی کشور، آمادگی دارد تا هر مقدار فروآلیاژ مصرفی از هر گرید و آنالیز با بهترین قیمت و مرغوب تریت کیفیت مورد نیاز خریداران محترم را ظرف کوتاه ترین زمان ممکن تامین نماید. همچنین با توجه به تنوع بالای محصولات شرکت و وجود گرید و درجات مختلف از مواد مختلف در این عرصه، کارشناسان ما آمادگی دارند تا اطلاعات کامل و جزییات هر محصول را در اختیار شما قرار دهند.