دومینیکا

یکی از مهم ترین جهت گیری ها در فولاد مدرن افزایش کیفیت محصولات با مقدار کمی افزایش تولید است. یعنی اهمیت ساخت مصالح سازه ای با استفاده از فلز کمتر اما با خواص مکانیکی بالا. لازم به ذکر است که این کار تنها با ترکیب فروآلیاژهای مختلف مانند فرومنگنز، فروسیلیسیوم، فروسیلیکو منگنز و ... با آلیاژ مورد نظر امکان پذیر است. یکی از مؤثرترین و رایج ترین اشکال این فروآلیاژها، فروآلیاژ فروتیتانیوم است.

فروتیتانیوم فروآلیاژی حاوی تیتانیوم و آهن است که حداقل محتوای تیتانیوم از نظر وزنی 20 درصد و حداکثر آن 75 درصد است. لازم به ذکر است که فروتیتانیوم از احیا یا احیا به دست می آید و همچنین ممکن است حاوی آلومینیوم، مس، سیلیکون و مقداری ناخالصی به مقدار کم باشد. این محصول به عنوان ناخالصی های موجود در فرو تیتانیوم، در گریدهای مختلفی از جمله گریدهای Fti25، Fti70S05، Fti30، Fti70S08، Fti70S1، Fti70S05Sn03، Fti57S7 و Fti35S8 به بازار جهانی عرضه می شود.
لازم به توضیح است که طبق سیستم ارائه شده توسط استاندارد دولتی، شش گرید اصلی فرو تیتانیوم وجود دارد که محتوای تیتانیوم در آنها می تواند از 28 تا 75 درصد متغیر باشد.همچنین بسته به اندازه ذرات فروتیتانیوم، این گریدها دارای حداقل اندازه 3.2 میلی متر و حداکثر اندازه 50-200 میلی متر هستند. تحویل فروتیتانیوم به مشتریان می تواند در قطعاتی که وزن آنها بیش از 15 کیلوگرم نباشد انجام شود.

ماهیت و کاربردهای فروتیتانیوم
فرو تیتانیوم فروآلیاژی از آهن و تیتانیوم با 10-20 درصد آهن و 45-75 درصد تیتانیوم و گاهی مقدار کمی کربن است. لازم به ذکر است که تیتانیوم با گوگرد، کربن، اکسیژن و نیتروژن بسیار واکنش پذیر است و ترکیبات نامحلول تشکیل می دهد و آنها را به سرباره خشک تبدیل می کند و از این نقطه برای اکسید زدایی و گوگردزدایی و نیترات زدایی در فرآیند تولید فلز استفاده می شود. . و چدن بسیار مولد است. در تولید فولاد، افزودن تیتانیوم فولادی با ساختار دانه ریزتر تولید می کند.
لازم به توضیح است که مهمترین کاربرد فرو تیتانیوم مربوط به استفاده در فرآیند آلیاژسازی فلزات به ویژه تولید قطعات خاص و همچنین تولید الکترودهای جوشکاری می باشد. در واقع با توجه به خواص فرو تیتانیوم، استفاده از آن در فرآیند تولید فولاد، فلز نهایی را در برابر خوردگی مقاوم می کند.و دقیقاً به دلیل همین ویژگی است که اغلب از فرو تیتانیوم برای تولید فولاد ضد زنگ استفاده می شود. علاوه بر این، این آلیاژ در فرآیند ذوب محبوب ترین فلزات به منظور اکسید زدایی و گاززدایی نهایی استفاده می شود. از فروتیتانیوم برای ساخت الکترودهای جوشکاری نیز استفاده می شود.

به عبارت دیگر، فرو تیتانیوم به طور گسترده برای آلیاژ کردن فلز، خشک کردن و اکسید زدایی آن استفاده می شود. مهمترین ویژگی فلزات حاوی فروتیتانیوم خواص مکانیکی بسیار بالای آنهاست. شایان ذکر است که فرو تیتانیوم کربن را به کاربید تیتانیوم متصل می کند و در نتیجه جوش پذیری فلز و مقاومت آن در برابر خوردگی را بهبود می بخشد. علاوه بر این، پودر فروتیتانیوم را می توان به عنوان سوخت در برخی از ترکیبات پیروتکنیک استفاده کرد. (آلومینا چیست؟)

ترکیب فروتیتانیوم
فرو تیتانیوم فروآلیاژی است که جزء اصلی آن تیتانیوم است. سایر عناصر شیمیایی عبارتند از آلومینیوم، سیلیکون، کربن، فسفر، گوگرد، مس، تنگستن، مولیبدن و قلع. در واقع فروتیتانیوم گروهی از فروآلیاژهایی است که برای آلیاژسازی و اکسید زدایی فولاد استفاده می شود و ترکیب این فروآلیاژ 35 یا بیشتر از 60 درصد تیتانیوم، 1-7 درصد آلومینیوم، 1-4 است.5 درصد سیلیکون، تا 3 درصد مس و بقیه ترکیب آهن و سایر ناخالصی ها (مانند کربن، فسفر، گوگرد و غیره) است.

لازم به توضیح است که آلومینیوم، سیلیکون و مس به صورت ترکیبی از اجزای نامطلوب اما مناسب نیستند. توجه داشته باشید که آلیاژهای حاوی 65-78 درصد تیتانیوم از مخلوط کردن ضایعات تیتانیوم یا اسفنج تیتانیوم با ضایعات آهن در کوره های القایی به دست می آیند.

مزایای فروتیتانیوم
فرو تیتانیوم تولید شده بر اساس استانداردهای فنی تعیین شده برای ساخت فولادهای ابزار با سرعت بالا استفاده می شود. مهمترین مزایای فروتیتانیوم را می توان به شرح زیر نشان داد:

هزینه نسبتا کم
نقطه ذوب کاهش می یابد.
جذب تیتانیوم را تسهیل می کند.
بهبود خواص مکانیکی آلیاژ
جوش پذیری را تا حد زیادی بهبود می بخشد
خواص خوردگی را افزایش دهید
تولید فرو تیتانیوم
تولید فرو تیتانیوم به دو صورت انجام می شود. روش اول، روش آلومینوترمیک کوره است که شامل ذوب کنسانتره ایلمنیت و ضایعات تیتانیوم است. خروجی این فرآیند تولید فروتیتانیوم با مقدار کمی تیتانیوم است. روش دوم همجوشی ضایعات آهن و تیتانیوم در یک کوره الکتریکی است که فرو تیتانیوم با نسبت بالایی از تیتانیوم تولید می کند.به عبارت دیگر، آلیاژی حاوی 20 تا 40 درصد تیتانیوم از کنسانتره ایلمنیت به روش آلومینوترمیک به دست می آید. در اینجا، آلومینیوم به عنوان یک عامل کاهنده برای آهن و تیتانیوم عمل می کند. در حالی که فروتیتانیوم با محتوای 65 تا 78 درصد تیتانیوم از اختلاط اسفنج تیتانیوم یا ضایعات تیتانیوم با ضایعات آهن در کوره های القایی تولید می شود. در واقع این فرو تیتانیوم از مخلوط کردن ضایعات اسفنج و تیتانیوم با آهن و ذوب آنها با هم در کوره بلند تهیه می شود.

به یاد داشته باشید که قطعات فرو تیتانیوم نباید حاوی سرباره باشند و با ماسه و مواد دیگر روی سطح و قسمت شکسته کثیف باشند! در عوض، فقط وجود یک فیلم اکسید و آثاری از مواد غیر چسبنده مجاز است.

دلایل استفاده از فروتیتانیوم
به لطف توسعه سریع فولاد، امروزه صنعت فولاد مدرن محصولات پیشرفته تری تولید می کند. برای جذب بهتر مواد افزودنی مفید توسط فلز مذاب، از فروآلیاژهای مختلفی مانند فرو تیتانیوم در فولاد مدرن استفاده می شود. لازم به توضیح است که فروتیتانیوم یک آلیاژ میانی است. در ساخت فولاد ضد زنگ استفاده می شود.هنگامی که فروتیتانیوم به فولاد اضافه می شود، فولاد مورد نظر خواص ویژه ای پیدا می کند و در برابر زنگ زدگی مقاوم می شود. هنگام ساخت یک آلیاژ بزرگ فولاد، مقدار کمی تیتانیوم در حدود 0.5-2٪ مورد نیاز است. از مهمترین دلایل استفاده از فروتیتانیوم در متالورژی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

فروتیتانیوم در متالورژی برای اکسید زدایی و آلیاژسازی فلزات و همچنین در تولید جوشکاری الکتریکی و قطعات با الزامات کیفی ویژه استفاده می شود.
استفاده از تیتانیوم در تولید فولادهای ضد زنگ و فولادهای مقاوم در برابر حرارت، دستیابی به کاربید تیتانیوم را ممکن می سازد، جایی که خواص بهبود یافته بخش کربن به طور کامل آشکار می شود. در نتیجه، شاخص جوش پذیری و مقاومت به خوردگی آلیاژها به طور قابل توجهی افزایش می یابد
تیتانیوم یک فلز بسیار نسوز است، بنابراین افزودن آن به کوره تولید فولاد به شکل خالص نیاز به هزینه انرژی بالا و استحکام بالای مواد پرکننده دارد.
کاهش زمان ذوب، کاهش مصرف انرژی فرآیند، صرفه جویی در مواد در تولید و بهبود کیفیت محصول نهایی را می توان از مهمترین مزایای افزودن فرو تیتانیوم به فرآیند تولید فولاد دانست.

یکی از مهم ترین جهت گیری ها در فولاد مدرن افزایش کیفیت محصولات با مقدار کمی افزایش تولید است. یعنی اهمیت ساخت مصالح سازه ای با استفاده از فلز کمتر اما با خواص مکانیکی بالا. لازم به ذکر است که این کار تنها با ترکیب فروآلیاژهای مختلف مانند فرومنگنز، فروسیلیسیوم، فروسیلیکو منگنز و ... با آلیاژ مورد نظر امکان پذیر است. یکی از مؤثرترین و رایج ترین اشکال این فروآلیاژها، فروآلیاژ فروتیتانیوم است.

فروتیتانیوم فروآلیاژی حاوی تیتانیوم و آهن است که حداقل محتوای تیتانیوم از نظر وزنی 20 درصد و حداکثر آن 75 درصد است. لازم به ذکر است که فروتیتانیوم از احیا یا احیا به دست می آید و همچنین ممکن است حاوی آلومینیوم، مس، سیلیکون و مقداری ناخالصی به مقدار کم باشد. این محصول به عنوان ناخالصی های موجود در فرو تیتانیوم، در گریدهای مختلفی از جمله گریدهای Fti25، Fti70S05، Fti30، Fti70S08، Fti70S1، Fti70S05Sn03، Fti57S7 و Fti35S8 به بازار جهانی عرضه می شود.
لازم به توضیح است که طبق سیستم ارائه شده توسط استاندارد دولتی، شش گرید اصلی فرو تیتانیوم وجود دارد که محتوای تیتانیوم در آنها می تواند از 28 تا 75 درصد متغیر باشد.همچنین بسته به اندازه ذرات فروتیتانیوم، این گریدها دارای حداقل اندازه 3.2 میلی متر و حداکثر اندازه 50-200 میلی متر هستند. تحویل فروتیتانیوم به مشتریان می تواند در قطعاتی که وزن آنها بیش از 15 کیلوگرم نباشد انجام شود.

ماهیت و کاربردهای فروتیتانیوم
فرو تیتانیوم فروآلیاژی از آهن و تیتانیوم با 10-20 درصد آهن و 45-75 درصد تیتانیوم و گاهی مقدار کمی کربن است. لازم به ذکر است که تیتانیوم با گوگرد، کربن، اکسیژن و نیتروژن بسیار واکنش پذیر است و ترکیبات نامحلول تشکیل می دهد و آنها را به سرباره خشک تبدیل می کند و از این نقطه برای اکسید زدایی و گوگردزدایی و نیترات زدایی در فرآیند تولید فلز استفاده می شود. . و چدن بسیار مولد است. در تولید فولاد، افزودن تیتانیوم فولادی با ساختار دانه ریزتر تولید می کند.
لازم به توضیح است که مهمترین کاربرد فرو تیتانیوم مربوط به استفاده در فرآیند آلیاژسازی فلزات به ویژه تولید قطعات خاص و همچنین تولید الکترودهای جوشکاری می باشد. در واقع با توجه به خواص فرو تیتانیوم، استفاده از آن در فرآیند تولید فولاد، فلز نهایی را در برابر خوردگی مقاوم می کند.و دقیقاً به دلیل همین ویژگی است که اغلب از فرو تیتانیوم برای تولید فولاد ضد زنگ استفاده می شود. علاوه بر این، این آلیاژ در فرآیند ذوب محبوب ترین فلزات به منظور اکسید زدایی و گاززدایی نهایی استفاده می شود. از فروتیتانیوم برای ساخت الکترودهای جوشکاری نیز استفاده می شود.

به عبارت دیگر، فرو تیتانیوم به طور گسترده برای آلیاژ کردن فلز، خشک کردن و اکسید زدایی آن استفاده می شود. مهمترین ویژگی فلزات حاوی فروتیتانیوم خواص مکانیکی بسیار بالای آنهاست. شایان ذکر است که فرو تیتانیوم کربن را به کاربید تیتانیوم متصل می کند و در نتیجه جوش پذیری فلز و مقاومت آن در برابر خوردگی را بهبود می بخشد. علاوه بر این، پودر فروتیتانیوم را می توان به عنوان سوخت در برخی از ترکیبات پیروتکنیک استفاده کرد. (آلومینا چیست؟)

ترکیب فروتیتانیوم
فرو تیتانیوم فروآلیاژی است که جزء اصلی آن تیتانیوم است. سایر عناصر شیمیایی عبارتند از آلومینیوم، سیلیکون، کربن، فسفر، گوگرد، مس، تنگستن، مولیبدن و قلع. در واقع فروتیتانیوم گروهی از فروآلیاژهایی است که برای آلیاژسازی و اکسید زدایی فولاد استفاده می شود و ترکیب این فروآلیاژ 35 یا بیشتر از 60 درصد تیتانیوم، 1-7 درصد آلومینیوم، 1-4 است.5 درصد سیلیکون، تا 3 درصد مس و بقیه ترکیب آهن و سایر ناخالصی ها (مانند کربن، فسفر، گوگرد و غیره) است.

لازم به توضیح است که آلومینیوم، سیلیکون و مس به صورت ترکیبی از اجزای نامطلوب اما مناسب نیستند. توجه داشته باشید که آلیاژهای حاوی 65-78 درصد تیتانیوم از مخلوط کردن ضایعات تیتانیوم یا اسفنج تیتانیوم با ضایعات آهن در کوره های القایی به دست می آیند.

مزایای فروتیتانیوم
فرو تیتانیوم تولید شده بر اساس استانداردهای فنی تعیین شده برای ساخت فولادهای ابزار با سرعت بالا استفاده می شود. مهمترین مزایای فروتیتانیوم را می توان به شرح زیر نشان داد:

هزینه نسبتا کم
نقطه ذوب کاهش می یابد.
جذب تیتانیوم را تسهیل می کند.
بهبود خواص مکانیکی آلیاژ
جوش پذیری را تا حد زیادی بهبود می بخشد
خواص خوردگی را افزایش دهید
تولید فرو تیتانیوم
تولید فرو تیتانیوم به دو صورت انجام می شود. روش اول، روش آلومینوترمیک کوره است که شامل ذوب کنسانتره ایلمنیت و ضایعات تیتانیوم است. خروجی این فرآیند تولید فروتیتانیوم با مقدار کمی تیتانیوم است. روش دوم همجوشی ضایعات آهن و تیتانیوم در یک کوره الکتریکی است که فرو تیتانیوم با نسبت بالایی از تیتانیوم تولید می کند.به عبارت دیگر، آلیاژی حاوی 20 تا 40 درصد تیتانیوم از کنسانتره ایلمنیت به روش آلومینوترمیک به دست می آید. در اینجا، آلومینیوم به عنوان یک عامل کاهنده برای آهن و تیتانیوم عمل می کند. در حالی که فروتیتانیوم با محتوای 65 تا 78 درصد تیتانیوم از اختلاط اسفنج تیتانیوم یا ضایعات تیتانیوم با ضایعات آهن در کوره های القایی تولید می شود. در واقع این فرو تیتانیوم از مخلوط کردن ضایعات اسفنج و تیتانیوم با آهن و ذوب آنها با هم در کوره بلند تهیه می شود.

به یاد داشته باشید که قطعات فرو تیتانیوم نباید حاوی سرباره باشند و با ماسه و مواد دیگر روی سطح و قسمت شکسته کثیف باشند! در عوض، فقط وجود یک فیلم اکسید و آثاری از مواد غیر چسبنده مجاز است.

دلایل استفاده از فروتیتانیوم
به لطف توسعه سریع فولاد، امروزه صنعت فولاد مدرن محصولات پیشرفته تری تولید می کند. برای جذب بهتر مواد افزودنی مفید توسط فلز مذاب، از فروآلیاژهای مختلفی مانند فرو تیتانیوم در فولاد مدرن استفاده می شود. لازم به توضیح است که فروتیتانیوم یک آلیاژ میانی است. در ساخت فولاد ضد زنگ استفاده می شود.هنگامی که فروتیتانیوم به فولاد اضافه می شود، فولاد مورد نظر خواص ویژه ای پیدا می کند و در برابر زنگ زدگی مقاوم می شود. هنگام ساخت یک آلیاژ بزرگ فولاد، مقدار کمی تیتانیوم در حدود 0.5-2٪ مورد نیاز است. از مهمترین دلایل استفاده از فروتیتانیوم در متالورژی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

فروتیتانیوم در متالورژی برای اکسید زدایی و آلیاژسازی فلزات و همچنین در تولید جوشکاری الکتریکی و قطعات با الزامات کیفی ویژه استفاده می شود.
استفاده از تیتانیوم در تولید فولادهای ضد زنگ و فولادهای مقاوم در برابر حرارت، دستیابی به کاربید تیتانیوم را ممکن می سازد، جایی که خواص بهبود یافته بخش کربن به طور کامل آشکار می شود. در نتیجه، شاخص جوش پذیری و مقاومت به خوردگی آلیاژها به طور قابل توجهی افزایش می یابد
تیتانیوم یک فلز بسیار نسوز است، بنابراین افزودن آن به کوره تولید فولاد به شکل خالص نیاز به هزینه انرژی بالا و استحکام بالای مواد پرکننده دارد.
کاهش زمان ذوب، کاهش مصرف انرژی فرآیند، صرفه جویی در مواد در تولید و بهبود کیفیت محصول نهایی را می توان از مهمترین مزایای افزودن فرو تیتانیوم به فرآیند تولید فولاد دانست.