الكروم منخفض الكربون (LC FeCr) مقدمة، التركيب الكيميائي، الاستخدامات والتطبيقات الأساسية

مقدمة

الكروم منخفض الكربون (LC FeCr) هو سبيكة حديدية تم تصميمها بدقة لتصنيع الصلب عالي القيمة المتقدم. وعلى عكس الكروم عالي الكربون القياسي، يتميز LC FeCr بمحتواه المنخفض للغاية من الكربون، مما يجعله ضروريًا لتصنيع أنواع الصلب التي تتطلب قيودًا صارمة على محتوى الكربون، مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والسبائك الفائقة والدرجات الخاصة الأخرى.

التركيب الكيميائي

الميزة المحددة للكروم الحديد قليل الكربون هي محتواه المنخفض من الكربون، والذي يتراوح عادةً بين 0.015% إلى 0.50%، اعتمادًا على الدرجة المحددة. والمكون الرئيسي فيه هو الكروم، والذي يشكل عادةً ما بين 60% إلى 70% من السبيكة. وتشمل العناصر الأخرى الأساسية السليكون (والذي يمكن أن يختلف)، وكميات ضئيلة من الفوسفور والكبريت، ويتم الحفاظ على هذه الأخيرة بأدنى مستوى ممكن من الناحية التكنولوجية لتجنب التأثيرات السلبية على خصائص الصلب النهائي.

التطبيقات والاستخدامات الرئيسية

التطبيق الرئيسي للكروم الحديد قليل الكربون هو استخدامه كسبائك مركزي لإدخال الكروم في الصلب المنصهر دون إدخال كمية كبيرة من الكربون في الوقت نفسه.

1. إنتاج الفولاذ المقاوم للصدأ: هذه هي أهم تطبيقاته. تتطلب درجات معينة من الفولاذ المقاوم للصدأ، وخاصة الدرجات الأوستنيتية والفريتية، محتوىً عاليًا من الكروم (16-26%) مع كربون منخفض جدًا لمنع تشكّل كربيدات الكروم. يمكن أن تهاجر هذه كربيدات إلى الحدود الحبيبية، مما يسبب ظاهرة تُعرف بـ"التحسّس"، وتؤدي إلى تآكل بين الحبيبات وفقدان مقاومة التآكل، وهي الخاصية التي تميز الفولاذ المقاوم للصدأ.
2. سبائك خاصة وفائقـة: يُعدّ LC FeCr ضروريًا في إنتاج الصلب المقاوم للحمضيات، وسبائك درجات الحرارة العالية، وسبائك مقاومة للتآكل الأخرى المستخدمة في قطاعات الطيران والفضاء والمعالجة الكيميائية والطاقة.
3. سبائك الكروم العالي والكربون المنخفض: تُستخدم في تصنيع سبائك الفولاذ حيث يتطلّب الأمر الجمع بين محتوى عالٍ من الكروم ومستوى منخفض من الكربون للحصول على خصائص ميكانيكية وقابلية للتصلب محددة.

العمليات الرئيسية للصهر

إن إنتاج الفيروكروم منخفض الكربون أكثر تعقيدًا واستهلاكًا للطاقة مقارنة بنظيره عالي الكربون، ويرجع ذلك بشكل رئيسي إلى الحاجة لتجنب امتصاص الكربون. توجد طريقتان صناعيتان رئيسيتان هما:

1. عملية Perrin: وهي طريقة تقليدية معدنية حرارية. تشمل هذه العملية تفاعل خام الكروميت مع كرومات الصوديوم (أو مركبة كروم أخرى) والسليكون المستخرج من الفيروسيليكون. يُعدّ التفاعل شديد التفاعل الحراري (توليد الحرارة) ويتم داخل مفاعل. يعمل السليكون كعامل اختزال، وبما أنه لا يُستخدم أي كربون، فإن الفيروكروم الناتج يكون منخفض الكربون جدًا. يمكن لهذه العملية إنتاج درجات الكربون المنخفضة للغاية (<0.015% C).
   2. إزالة الكربون بالتفريغ (VODC): هذه طريقة أكثر حداثة وشيوعاً. تبدأ أولاً بانصهار خام الكروميت في فرن قوس كهربائي مغمور لإنتاج معدن الفيروكروم الغني بالكربون. ثم يتم نقل هذا الفيروكروم المنصهر إلى محول تحت ضغط تفريغ (إزالة الكربون بالأكسجين تحت ضغط تفريغ - VOD). يُنفَث الأكسجين إلى المعدن المنصهر لتأكسد الكربون وإزالته. يساعد غرفة التفريغ على إزالة غاز أول أكسيد الكربون، مما يدفع تفاعل إزالة الكربون إلى الأمام دون حدوث فقدان مفرط للكروم القيّم. تسمح هذه العملية بالتحكم الدقيق لتحقيق مستويات الكربون المرجوة.

أنغيانغ جينفنجدا باعتبارها مورداً موثوقاً، نحن نوفر فيروكروم منخفض الكربون عالي الجودة يلبي مواصفات كيميائية صارمة.

البريد الإلكتروني: [email protected]

الهاتف: +86 15537209791