فروآلیاژ چیست؟

فروآلیاژ چیست؟
فروآلیاژ به طور کلی به آلیاژهای آهن اطلاق می شود که دارای نسبت بالایی از یک یا چند عنصر دیگر به جز کربن هستند. این عناصر عمدتا شامل کروم، منگنز یا آلومینیوم است. صنعت فولاد بزرگترین مصرف کننده فروآلیاژها است. به عنوان مثال، فروآلیاژها مقاومت به خوردگی در فولاد را بهبود می بخشند.

انواع فروآلیاژها
از آنجایی که هر فروآلیاژ هدف متفاوتی دارد، انواع مختلف آن برای اهداف مختلفی ساخته می شود.

فروکروم

فروکروم، معمولاً از 50 تا 70 درصد وزنی اش از کروم تشکیل شده است؛ این نوع آلیاژ اساساً آلیاژی از کروم و آهن است. این آلیاژ عمدتاً در تولید انواع خاصی از فولاد استفاده می شود.

فروکروم معمولا در کوره قوس الکتریکی تولید می شود. فرآیند تولید، اساساً یک واکنش کربوترمیک است که در دما های نزدیک به 2800 درجه سانتی گراد انجام می شود. برای رسیدن به این دمای بالا، به برق  زیادی جهت ایجاد قوص الیکتریکی نیاز است. در نتیجه، تولید این آلیاژ در کشور هایی که هزینه برق بالایی دارند بسیار گران تر است. بزرگترین تولید کننده گان فروکروم، چین، آفریقای جنوبی و قزاقستان است.

فرومنگنز

فرومنگنز آلیاژی از منگنز است که می توان آن را در کوره بلند تولید کرد. با این حال، رایج‌ ترین روش تولید آن، استفاده از کوره قوس الکتریکی است. برای این فرآیند، مخلوطی از اکسید منگنز، اکسید آهن و کربن توسط کوره گرم و ترکیب می شود.

فرومنگنز پر کربن، پرمصرف ترین فروآلیاژ در سراسر جهان، از نظر کمیت است و به طور گسترده ای در صنایع فولاد استفاده می شود. کشور چین، تولید کننده اصلی این فروآلیاژ است.

فرومولیبدن

برای ساخت فرومولیبدن، مولیبدن و آهن را با هم ترکیب می کنند. این فروآلیاژ دارای محتوای مولیبدن 60 تا 75 درصد است. در فرآیند تولید، معمولا اکسید مولیبدن با اکسید آهن و آلومینیوم مخلوط می شود که یک واکنش آلومینوترمی به دنبال دارد. برای خالص سازی محصول نهایی، از ذوب الکتروپرتو استفاده می شود. افزودن فرومولیبدن، منجر به بهبود مقاومت در برابر خوردگی و سایش و جوش پذیری آلیاژ نهایی می شود.

فرومولیبدن عمدتاً در تولید آلیاژهای آهنی استفاده می شود. کاربردهای دیگر این آلیاژ در ساخت ماشین ابزار و تجهیزات، سخت افزار نظامی، اتومبیل، کامیون و کشتی است. تولیدکنندگان پیشرو در ساخت فرومولیبدن چین، شیلی و ایالات متحده آمریکا هستند.

فرونیکل

این فروآلیاژ از یک واکنش کربوترمیک به دست می آید و اغلب در تولید فولادهای زنگ نزن آستنیتی و فولاد های آلیاژی نیکل استفاده می شود. در سال 2008، صنعت فولادسازی 98 درصد از تولید فرونیکل ایالات متحده را مصرف می کرد. کاربرد های دیگر آن در ساخت لوازم الکترونیک و ساخت باتری است. تولیدکنندگان اصلی فرونیکل، ژاپن، کالدونیای جدید و کلمبیا هستند.

فروسیلیس

فروسیلیس فروآلیاژی است که حاوی حدود 15 تا 90 درصد وزنی سیلیکون است. ساخت این نوع فروآلیاژ با احیاء انجام می شود. در این فرآیند از سیلیس ماسه با کک یا آهن استفاده می شود.

کاربرد اصلی فروسیلیس در تولید فولاد است. فروآلیاژ به اکسید زدایی فولاد و فلزات آهنی کمک می کند. علاوه بر این، سختی، استحکام و مقاومت در برابر خوردگی فولاد را نیز بهبود می بخشد. چین تولید کننده اصلی فروسیلیس در جهان است.