تاریخچه توسعه تولید فروآلیاژ

Feb 23, 2024 پیام بگذارید

از فروآلیاژها برای آلیاژ کردن فولاد استفاده می شود، یعنی با افزودن عناصر اضافی به آن خواص بهبود بخش می دهند. در واقع فروآلیاژ مخلوطی از آهن با فلز دیگری است. قیمت فروآلیاژ کمتر از فلز خالص است. علاوه بر این، آهن موجود در آن عنصر اصلی را در حین ذوب حل می کند و به همین دلیل می توان آن را در دمای پایین تری ذوب کرد.

 

فولاد آلیاژی از زمان های قدیم مورد استفاده قرار گرفته است. سنگ آهن اغلب حاوی ناخالصی های فلزات دیگر است که حتی پس از آن نیز امکان ساخت محصولات فلزی بادوام تر را فراهم می کند. علاوه بر این، آهنگران باستانی از سنگ شهاب سنگ که حاوی نیکل بود استفاده می کردند.

 

info-800-533

تولید مصنوعی فروآلیاژها

متالورژی ها مدت هاست سعی کرده اند بر شکنندگی فولاد غلبه کنند. همانطور که شیمیدانان دریافته اند، این به دلیل وجود اکسیژن در آن اتفاق می افتد. برای حذف آن، دیوید موشت شروع به افزودن منگنز به فولاد در سال 1804 کرد. اما فولاد ساخته شده به این روش سخت بود و حاوی مقدار زیادی کربن بود. در دهه 60 قرن نوزدهم، سازنده پرایگر در بن موفق شد با ذوب چدن، سنگ معدن منگنز، پودر زغال سنگ و شیشه بطری در کوره بوته، آلیاژی حاوی 60 درصد منگنز به دست آورد.

info-800-480

فروآلیاژها حاوی فلزات نسوز هستند، بنابراین تولید آنها همیشه با افزایش نقطه ذوب و در نتیجه مصرف سوخت بالا همراه بوده است. این امر هزینه فولاد حاوی عناصر اضافی را افزایش داد. در سال 1802 ، واسیلی پتروف نشان داد که با استفاده از قوس الکتریکی می توان فلزات را ذوب کرد و آنها را از اکسیدها بازیابی کرد. اما فقط در سال 1884 D. Napier یک شمش فلزی دریافت کرد که آن را با برق ذوب کرد. ترمینال منفی باتری به پایین کوره و ترمینال مثبت به یک دیسک فلزی روی سطح فلز مذاب متصل شده بود.

با این حال، قبل از ظهور جریان متناوب، مشکلاتی با تولید فروآلیاژها در کوره های الکتریکی به وجود آمد، زیرا الکترولیز اتفاق افتاد و علاوه بر عناصر لازم، سایر عناصر نیز بازسازی شدند. به عنوان مثال، فروسیلیس به دست آمده از این طریق حاوی آلومینیوم و فسفر نیز بود و به همین دلیل تحت تأثیر رطوبت فرو ریخت.

info-800-534

در حال حاضر توسعه تولید فروآلیاژ در مسیر کاهش قیمت تمام شده و تسریع در ایجاد آنها حرکت می کند. فن‌آوری‌های ذوب مجدد پالایشگاهی پدیدار شده‌اند که به دست آوردن فولاد با نسبت بالایی از ناخالصی‌های ضروری و بدون افزودنی‌های غیر ضروری را ممکن می‌سازد.