Легкосплавная группа металлов
Металлургическая группа металлов
|
| ФЕРРОХРОМ
Ферросплавы - сплавы железа с кремнием, марганцем, хромом и др. элементами, используемые при выплавке
стали (для раскисления и легирования жидкого металла, связывания вредных примесей, придания металлу
требуемой структуры и свойств), а также при получении других Ферросплавов (т. н. передельные Ферросплавы).
К Ферросплавам условно относят некоторые сплавы, содержащие железо лишь в виде примесей (например,
силикомарганец, силикокальций) и, кроме того, некоторые металлы и неметаллы в технически чистом виде
(металлический марганец, металлический хром, кристаллический кремний). Стандартное содержание компонентов
в Ферросплавах обусловлено химическим составом сырья, условиями выплавки Ферросплавов и введения их
в жидкую сталь. Широкое применение ферросплавов в металлургии обусловлено их физическими и химическим
свойствами - температура плавления ферросплавов ниже температуры плавления чистого металла, что облегчает
его растворение и приводит к уменьшению угара ведущего элемента. Таким образом, восстановление окислов
ведущего элемента ферросплава происходит при более низкой температуре, быстрее, полнее и с меньшими
энергетическими затратами.
Феррохром - сплав хрома с железом, применяющийся для выплавки сталей с особыми свойствами, для получения
нержавеющей стали. Довольно успешно применяется хром при легировании чугуна.
Присадка хрома повышает пределы прочности и текучести сталей. А использование хрома в углеродистых сталях
повышает их твердость и износостойкость.
Низкоуглеродистые стали, при содержании Cr>12%, обладают нержавеющими свойствами.
Феррохром, ферросплав, содержащий около 70% Сr (остальное Fe и примеси). Сырьём для получения феррохрома
служат хромовые руды (52–58% Сr2О3). Углеродистый феррохром (6–8% С) выплавляют в рудовосстановительных
печах, рафинированный феррохром – среднеуглеродистый (0,8–1,5% С), малоуглеродистый (0,1–0,5% С) и
безуглеродистый (0,01–0,06% С) – в рафинировочных электропечах силикотермическим способом,
среднеуглеродистый феррохром получают также в специальном конвертере из углеродистого феррохрома,
а безуглеродистый – смешиванием в ковше хромоизвесткового и силикохромового расплавов. Безуглеродистый
феррохром в брикетах получают обезуглероживанием сбрикетированных порошков среднеуглеродистого и
углеродистого феррохрома в вакуумной печи при 1380 °С; если по окончании этого процесса печь заполнить азотом,
то после некоторой выдержки образуется азотированный феррохром (около 6% N). Феррохром применяют
для легирования стали, а передельный феррохром – в качестве полупродукта при выплавке силикохрома.
ГОСТ 4757 - 91 (ISO 5448 - 81).
Феррохром разделяют на следующие группы:
• низкоуглеродистый – содержащий углерод до 0,5%;
• среднеуглеродистый – содержащий углерод от 0,5 до 4,0%;
• высокоуглеродистый – содержащий углерод от 4,0 до 9,0%;
• низкоуглеродистый азотированный с содержанием азота от 1,0 до 6,0%
Химический состав различных марок феррохрома (по ГОСТ):
В обозначении марок феррохрома (по ГОСТу) буквы означают: Ф - железо, X - хром, Н - азот. Буквы А и Б указывают
на различие в массовой доле фосфора. Цифры означают максимальное содержание углерода в марках низко-,
средне- и высокоуглеродистого феррохрома и минимальное содержание азота в марках азотированного феррохрома.
|
Феррохром низкоуглеродистый
|
|
Марка (ГОСТ)
|
Массовая доля, %
|
|
Cr
|
C
|
Si
|
P
|
S
|
Al
|
|
не менее
|
не более
|
|
ФХ001А
|
68,00
|
0,10
|
0,80
|
0,02
|
0,02
|
0,20
|
|
ФХ001Б
|
0,03
|
|
ФХ002А
|
68,00
|
0,20
|
1,50
|
0,02
|
0,02
|
0,20
|
|
ФХ002Б
|
0,03
|
|
ФХ003А
|
68,00
|
0,30
|
1,50
|
0,02
|
0,02
|
0,20
|
|
ФХ003Б
|
0,03
|
|
ФХ004А
|
68,00
|
0,40
|
1,50
|
0,02
|
0,02
|
0,20
|
|
ФХ004Б
|
0,03
|
|
ФХ005А
|
65,00
|
0,50
|
1,50
|
0,03
|
0,02
|
0,20
|
|
ФХ005Б
|
0,05
|
|
ФХ006А
|
65,00
|
0,60
|
1,50
|
0,03
|
0,02
|
0,20
|
|
ФХ006Б
|
0,05
|
|
Марка (ГОСТ)
|
Массовая доля, %
|
|
ФХ010А
|
65,00
|
0,10
|
1,50
|
0,03
|
0,02
|
0,20
|
|
ФХ010Б
|
0,05
|
|
ФХ015А
|
65,00
|
0,15
|
1,50
|
0,03
|
0,02
|
-
|
|
ФХ015Б
|
0,05
|
|
ФХ025А
|
65,00
|
0,25
|
2,00
|
0,03
|
0,02
|
-
|
|
ФХ025Б
|
0,05
|
|
ФХ050А
|
65,00
|
0,50
|
2,00
|
0,03
|
0,02
|
-
|
|
ФХ050Б
|
0,05
|
Примечания:
По требованию покупателя низкоуглеродистый феррохром изготовляют:
- С массовой долей кремния не более 0,2; 0,3; 0,6% в марках ФХ001А, ФХ001Б; не более 0,2; 0,3; 0,6; 0,8; 1,0%
в марках ФХ002А, ФХ002Б, ФХ003А, ФХ003Б, ФХ004А, ФХ004Б, ФХ005А, ФХ006А, ФХ010А, ФХ015А; не более 1,5%
в марке ФХ025А;
- При этом допускается феррохром марок ФХ001А, ФХ001Б, ФХ002А, ФХ002Б, ФХ003А, ФХ003Б, ФХ004А, ФХ004Б
изготовлять с массовой долей хрома не менее 65%;
- С массовой долей фосфора не более 0,02% в марках ФХ005А, ФХ006А, ФХ010А;
- С массовой долей азота не более 0,04; 0,03; 0,02; 0,01 % и алюминия не более 0,1 % в марках ФХ001А, ФХ001Б,
ФХ002А, ФХ002Б, ФХ003А, ФХООЗБ, ФХ004А, ФХ004Б, ФХ005А, ФХ010А;
- С массовой долей хрома не менее 60% и кремния 6,0—12,0% в марках ФХ005А, ФХ005Б, ФХ006А, ФХ006Б,
ФХ010А, ФХ010Б, ФХ015А, ФХ015Б, ФХ025А, ФХ025Б;
- С массовой долей хрома не менее 90 %, фосфора не более 0,01 % в марках ФХ003А и ФХ004А
|
Феррохром низкоуглеродистый азотированный
|
|
Марка (ГОСТ)
|
Массовая доля, %
|
|
Cr
|
C
|
Si
|
P
|
S
|
Al
|
N
|
|
не менее
|
не более
|
не менее
|
|
ФХН100А
|
65,00
|
0,06
|
1,00
|
0,02
|
0,02
|
0,20
|
1,00
|
|
ФХН100Б
|
0,03
|
|
ФХН200А
|
65,00
|
0,06
|
1,00
|
0,03
|
0,02
|
0,20
|
2,00
|
|
ФХН200Б
|
0,04
|
|
ФХН400А
|
65,00
|
0,06
|
1,00
|
0,03
|
0,04
|
0,20
|
4,00
|
|
ФХН400Б
|
0,04
|
|
ФХН600А
|
60,00
|
0,03
|
1,00
|
0,03
|
0,04
|
0,20
|
6,00
|
|
ФХН600Б
|
0,04
|
Примечания:
1. По требованию покупателя низкоуглеродистый азотированный феррохром изготовляют: с массовой долей углерода
не более 0,02% во всех марках; не более 0,03% в марках ФХН100А, ФХН100Б, ФХН200А, ФХН200Б, ФХН400А,
ФХН400Б; с массовой долей алюминия не более 0,1% во всех марках.
|
Феррохром среднеуглеродистый
|
|
Марка (ГОСТ)
|
Массовая доля, %
|
|
Cr
|
C
|
Si
|
P
|
S
|
|
не менее
|
не более
|
|
ФХН100А
|
65,00
|
1,00
|
2,00
|
0,03
|
0,02
|
|
ФХН100Б
|
0,05
|
0,04
|
|
ФХН200А
|
65,00
|
2,00
|
2,00
|
0,03
|
0,02
|
|
ФХН200Б
|
0,05
|
0,04
|
|
ФХН400А
|
65,00
|
4,00
|
2,00
|
0,03
|
0,04
|
|
ФХН400Б
|
0,05
|
0,04
|
|
Феррохром высокоуглеродистый
|
|
Марка (ГОСТ)
|
Массовая доля, %
|
|
Cr
|
C
|
Si
|
P
|
S
|
|
не менее
|
не более
|
|
ФХН650А
|
65,00
|
6,50
|
2,00
|
0,03
|
0,06
|
|
ФХН650Б
|
0,05
|
0,08
|
|
ФХН800А
|
65,00
|
8,00
|
2,00
|
0,03
|
0,06
|
|
ФХН800Б
|
0,05
|
0,08
|
|
ФХН850А
|
65,00
|
8,50
|
2,00
|
0,03
|
0,05
|
|
ФХН850Б
|
0,05
|
0,08
|
|
ФХН900А
|
65,00
|
9,00
|
2,00
|
0,03
|
0,04
|
|
ФХН900Б
|
0,05
|
0,06
|
Примечания:
1. По требованию покупателя высокоуглеродистый феррохром изготовляют: с массовой долей углерода не более
5,0% в марке ФХ650А; с массовой долей кремния не более 1,5% в марках ФХ650А, ФХ800А, ФХ850А, ФХ900А,
с массовой долей кремния 5,0-10,0% и серы не более 0,03% в марках ФХ800А и ФХ800Б.
Химический состав различных марок феррохрома (по ISO):
|
Высокоуглеродистый феррохром, повышенное содержание фосфора
|
|
Марка (ISO)
|
Массовая доля, %
|
|
Cr
|
C
|
Si
|
P
|
S
|
|
для
|
%
|
не более
|
|
FeCr50..
|
..C50
|
FeCr50..
|
45,00-55,00
|
4,00-6,00
|
до 1,50
|
0,05
|
0,10
|
|
|
..C50LS
|
0,05
|
|
FeCr60..
|
..C50Si2
|
FeCr60..
|
55,00-65,00
|
4,00-6,00
|
1,50-3,00
|
0,05
|
0,10
|
|
|
..C50Si2LS
|
0,05
|
|
FeCr70..
|
..C50Si4
|
FeCr70..
|
65,00-75,00
|
4,00-6,00
|
3,00-5,00
|
0,05
|
0,10
|
|
|
..C50Si4LS
|
0,05
|
|
|
..C50Si7
|
|
|
4,00-6,00
|
5,00-10,00
|
0,05
|
0,05
|
|
FeCr50..
|
..C70
|
FeCr50..
|
45,00-55,00
|
6,00-8,00
|
до 1,50
|
0,05
|
0,10
|
|
|
..C70LS
|
0,05
|
|
FeCr60..
|
..C70Si2
|
FeCr60..
|
55,00-65,00
|
6,00-8,00
|
1,50-3,00
|
0,05
|
0,10
|
|
|
..C70Si2LS
|
0,05
|
|
FeCr70..
|
..C70Si4
|
FeCr70..
|
65,00-75,00
|
6,00-8,00
|
3,00-5,00
|
0,05
|
0,10
|
|
|
..C70Si4LS
|
0,05
|
|
|
..C70Si6
|
|
|
6,00-8,00
|
5,00-8,00
|
0,05
|
0,05
|
|
FeCr50..
|
..C90
|
FeCr50..
|
45,00-55,00
|
8,00-10,00
|
до 1,50
|
0,05
|
0,10
|
|
|
..C90LS
|
0,05
|
|
FeCr60..
|
..C90Si2
|
FeCr60..
|
55,00-65,00
|
8,00-10,00
|
1,50-3,00
|
0,05
|
0,10
|
|
|
..C90Si2LS
|
0,05
|
|
FeCr70..
|
..C90Si4
|
FeCr70..
|
65,00-75,00
|
8,00-10,00
|
3,00-5,00
|
0,05
|
0,10
|
|
|
..C90Si4LS
|
0,05
|
|
Высокоуглеродистый феррохром, низкое содержание фосфора
|
|
Марка (ISO)
|
Массовая доля, %
|
|
Cr
|
C
|
Si
|
P
|
S
|
|
для
|
%
|
не более
|
|
FeCr50..
|
..C50LP
|
FeCr50..
|
45,00-55,00
|
4,00-6,00
|
до 1,50
|
0,03
|
0,10
|
|
|
..C50LSLP
|
0,05
|
|
FeCr60..
|
..C50Si2LP
|
FeCr60..
|
55,00-65,00
|
4,00-6,00
|
1,50-3,00
|
0,03
|
0,10
|
|
|
..C50Si2LSLP
|
0,05
|
|
FeCr70..
|
..C50Si4LP
|
FeCr70..
|
65,00-75,00
|
4,00-6,00
|
3,00-5,00
|
0,03
|
0,10
|
|
|
..C50Si4LSLP
|
0,05
|
|
|
..C50Si7LP
|
|
|
4,00-6,00
|
5,00-10,00
|
0,03
|
0,05
|
|
FeCr50..
|
..C70LP
|
FeCr50..
|
45,00-55,00
|
6,00-8,00
|
до 1,50
|
0,03
|
0,10
|
|
|
..C70LSLP
|
0,05
|
|
FeCr60..
|
..C70Si2LP
|
FeCr60..
|
55,00-65,00
|
6,00-8,00
|
1,50-3,00
|
0,03
|
0,10
|
|
|
..C70Si2LSLP
|
0,05
|
|
FeCr70..
|
..C70Si4LP
|
FeCr70..
|
65,00-75,00
|
6,00-8,00
|
3,00-5,00
|
0,03
|
0,10
|
|
|
..C70Si4LSLP
|
0,05
|
|
|
..C70Si6LP
|
|
|
6,00-8,00
|
5,00-8,00
|
0,03
|
0,05
|
|
FeCr50..
|
..C90LP
|
FeCr50..
|
45,00-55,00
|
8,00-10,00
|
до 1,50
|
0,03
|
0,10
|
|
|
..C90LSLP
|
0,05
|
|
FeCr60..
|
..C90Si2LP
|
FeCr60..
|
55,00-65,00
|
8,00-10,00
|
1,50-3,00
|
0,03
|
0,10
|
|
|
..C90Si2LSLP
|
0,05
|
|
FeCr70..
|
..C90Si4LP
|
FeCr70..
|
65,00-75,00
|
8,00-10,00
|
3,00-5,00
|
0,03
|
0,10
|
|
|
..C90Si4LSLP
|
0,05
|
|
Среднеуглеродистый феррохром, повышенное содержание фосфора
|
|
Марка (ISO)
|
Массовая доля, %
|
|
Cr
|
C
|
Si
|
P
|
S
|
|
для
|
%
|
не более
|
|
FeCr50..
|
..C10
|
FeCr50..
|
45,00-55,00
|
0,50-1,00
|
1,50
|
0,05
|
0,05
|
|
FeCr60..
|
..C20
|
FeCr60..
|
55,00-65,00
|
1,00-2,00
|
1,50
|
0,05
|
0,05
|
|
FeCr70..
|
..C40
|
FeCr70..
|
65,00-75,00
|
2,00-4,00
|
1,50
|
0,05
|
0,05
|
|
Среднеуглеродистый феррохром, низкое содержание фосфора
|
|
Марка (ISO)
|
Массовая доля, %
|
|
Cr
|
C
|
Si
|
P
|
S
|
|
для
|
%
|
не более
|
|
FeCr50..
|
..C10LP
|
FeCr50..
|
45,00-55,00
|
0,50-1,00
|
1,50
|
0,03
|
0,05
|
|
FeCr60..
|
..C20LP
|
FeCr60..
|
55,00-65,00
|
1,00-2,00
|
1,50
|
0,03
|
0,05
|
|
FeCr70..
|
..C40LP
|
FeCr70..
|
65,00-75,00
|
2,00-4,00
|
1,50
|
0,03
|
0,05
|
| Низкоуглеродистый феррохром, повышенное содержание фосфора |
| Марка (ISO) |
Массовая доля, % |
| Cr |
C |
Si |
P |
S |
N |
| для |
% |
не более |
| FeCr50.. |
..C01 |
FeCr50.. |
45,00-55,00 |
не более 0,015 |
1,5 |
0,05 |
0,03 |
0,15 |
| |
..C03 |
0,015-0,030 |
| FeCr60.. |
..C05 |
FeCr60.. |
55,00-65,00 |
0,030-0,050 |
1,5 |
0,05 |
0,03 |
0,15 |
| |
..C1 |
0,050-0,100 |
| FeCr70.. |
..C2 |
FeCr70.. |
65,00-75,00 |
0,100-0,250 |
1,5 |
0,05 |
0,03 |
0,15 |
| |
..C5 |
0,250-0,500 |
|
Низкоуглеродистый феррохром, низкое содержание фосфора
|
|
Марка (ISO)
|
Массовая доля, %
|
|
Cr
|
C
|
Si
|
P
|
S
|
N
|
|
для
|
%
|
не более
|
|
FeCr50..
|
..C01LP
|
FeCr50..
|
45,00-55,00
|
не более 0,015
|
1,5
|
0,03
|
0,03
|
0,15
|
|
|
..C03LP
|
0,015-0,030
|
|
FeCr60..
|
..C05LP
|
FeCr60..
|
55,00-65,00
|
0,030-0,050
|
1,5
|
0,03
|
0,03
|
0,15
|
|
|
..C1LP
|
0,050-0,100
|
|
FeCr70..
|
..C2LP
|
FeCr70..
|
65,00-75,00
|
0,100-0,250
|
1,5
|
0,03
|
0,03
|
0,15
|
|
Низкоуглеродистый феррохром, высокое содержание хрома
|
|
Марка (ISO)
|
Массовая доля, %
|
|
Cr
|
C
|
Si
|
P
|
S
|
Ni
|
Co
|
N
|
|
для
|
%
|
не более
|
|
FeCr80..
|
..C10
|
FeCr80..
|
75-85
|
не более 0,015
|
1,5
|
0,02
|
0,03
|
0,15
|
0,02
|
0,20
|
|
|
..C20
|
|
|
0,015-0,030
|
1,5
|
0,02
|
0,03
|
0,15
|
0,02
|
0,20
|
|
FeCr90..
|
..C40
|
FeCr90..
|
85-95
|
0,030-0,050
|
1,5
|
0,02
|
0,03
|
0,15
|
0,02
|
0,20
|
|
Низкоуглеродистый феррохром, содержащий азот
|
|
Марка (ISO)
|
Массовая доля, %
|
|
Cr
|
C
|
Si
|
P
|
S
|
N
|
|
для
|
%
|
не более
|
не более
|
|
Плавленый
|
|
FeCr50..
|
..C1N3
|
FeCr50..
|
45,00-55,00
|
0,1
|
не более 1,5
|
0,03
|
0,025
|
2,0-4,0
|
|
FeCr60..
|
|
FeCr60..
|
55,00-65,00
|
|
FeCr70..
|
|
FeCr70..
|
65,00-75,00
|
|
Спеченный
|
|
FeCr50..
|
..C1N7Si
|
FeCr50..
|
45,00-55,00
|
0,1
|
не более1,5
|
0,03
|
0,025
|
4,0-10,0
|
|
FeCr60..
|
..C1N7
|
FeCr60..
|
55,00-65,00
|
0,1
|
более 1,5
|
0,03
|
0,025
|
4,0-10,0
|
|
FeCr70..
|
|
FeCr70..
|
65,00-75,00
|
|
|
|
|
|