الكروم المنخفض الكربون: مادة سبيكة متعددة الاستخدامات
الكروم المنخفض الكربون (LCFeCr)، والذي يحتوي عادةً على نسبة كربون تصل إلى 0.50% (ويتم تصنيفه غالبًا إلى درجات منخفضة الكربون (C≤0.50%) ودقيقة الكربون (C≤0.15%))، هو سبيكة حديدية أساسية تُقدّر لمساهمتها في تحسين خصائص الصلب دون إدخال كمية كبيرة من الكربون.
الخصائص الرئيسية والإنتاج
تتميز بكونها منخفضة المحتوى من الكربون (تتراوح الدرجات الشائعة مثل FeCr55C25 حول C≤0.25%)، إلى جانب محتوى عالي من الكروم (عادةً ≥55-60%). ويتم تحقيق ذلك من خلال عمليات تكرير مكثفة من حيث استهلاك الطاقة مثل عملية Perrin (عملية تبادل الحديد الساخن)، أو باستخدام طرق أكثر تطورًا مثل اختزال السيليكون بالحرارة الميكروية، والتي توفر مزايا مثل انخفاض درجات حرارة التفاعل واستهلاك أقل للطاقة وإنتاج انبعاثات أقل.
تطبيقات متنوعة
· صناعة الفولاذ المقاوم للصدأ: يُعد LCFeCr مادة أساسية في إنتاج الفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ المقاوم للأحماض. إن انخفاض محتوى الكربون فيه يمنع تشكّل كربيدات الكروم، وبالتالي يتجنّب مشكلة التآكل الحبيبي البيني، ويضمن مقاومة ممتازة للتآكل في التطبيقات مثل معدات معالجة الأغذية والأدوات الطبية.
· عامل سبيكة: يُستخدم كإضافة سبيكة في تصنيع الفولاذ الهيكلي متوسط وقليل الكربون، والفولاذ المعالج بالتسمنت، وفولاذات خاصة أخرى، مما يحسّن خصائصها الميكانيكية.
· مواد مقاومة للحرارة: يجعل انخفاض الكربون المتبقي في LCFeCr والاستقرار عالي الحرارة للكروم منه مادة ذات قيمة في صناعة المواد المقاومة للحرارة. فهو يعزز مقاومة التآكل ويطيل عمر الأحجار المبطنة لمحولات الصهر والبوارى وأفران الدوران الأسمنتية، كما يساعد أيضًا في تقليل استهلاك الطاقة (5%-8% لكل طن من الصلب) ويمنع زيادة الكربون في الصلب المنصهر.