Apa itu Ferrovanadium
Ferrovanadium ialah aloi induk-besi yang digunakan untuk memasukkan vanadium ke dalam keluli dan besi tuang. Gred komersial membawa antara kira-kira 35% dan 85% vanadium, walaupun perdagangan tertumpu kepada dua daripadanya. Dalam sistem Cina yang dilindungi oleh GB/T 4139, FeV50 ditentukan dengan vanadium pada 48.0-55.0 % dan FeV80 dengan vanadium pada 78.0-82.0 %. ISO 5451 memberikan spesifikasi dan syarat penghantaran untuk kontrak antarabangsa, dan ASTM A102 ialah spesifikasi Amerika yang sepadan.
Vanadium adalah pembentuk karbida dan nitrida yang kuat, yang merupakan sebab keseluruhan aloi itu wujud. Ia tidak ditambah sebagai pengisi murah; ia ditambah dalam jumlah yang kecil dan ditimbang dengan teliti untuk mengubah struktur mikro produk siap.
Bagaimana Ia Dihasilkan
Bahan suapan ialah kepingan vanadium pentoksida, dihasilkan daripada vanadium-sanga galas atau daripada sisa galas vanadium-yang lain. Oksida dikurangkan secara aluminotermik, iaitu, dengan aluminium sebagai reduktor, dalam tindak balas jenis termit-yang menghasilkan ferrovanadium cair dan sanga aluminat kalsium. Logam itu diketuk, disejukkan dan dihancurkan kepada potongan saiz yang dipesan, dan dalam beberapa laluan diperhalusi lagi untuk menurunkan angka aluminium dan karbon bagi gred karbon-yang lebih rendah. Oleh kerana aluminium ialah reduktor, sisa aluminium dalam aloi siap adalah item spesifikasi sebenar dan bukannya kesilapan.
Apa yang Vanadium Lakukan dalam Keluli
Vanadium terlarut dalam mendakan austenit sebagai vanadium karbonitrida semasa penggelek dan penyejukan. Mendakan itu menyematkan sempadan butiran dan memberikan pengukuhan kerpasan, yang membolehkan pembuat keluli mencapai sasaran kekuatan dengan kurang karbon dan oleh itu keliatan dan kebolehkimpalan yang lebih baik. Itulah asas keluli aloi tinggi-kekuatan rendah-mikro aloi, di mana vanadium digunakan secara bersendirian atau digabungkan dengan niobium dan titanium pada tahap tambahan biasa kira-kira 0.02-0.10 %. Vanadium juga terdapat pada tahap yang lebih tinggi dalam keluli alat dan die, dalam keluli berkelajuan tinggi dan dalam beberapa gred rel dan penempaan, di mana rintangan haus dan kekerasan panas penting.
Spesifikasi dan Perkara yang Perlu Disahkan Pembeli
Pesanan pembelian untuk ferrovanadium harus menamakan gred, standard produk dan potongan saiz. Sijil itu kemudiannya harus melaporkan vanadium, silikon, aluminium, karbon, sulfur dan fosforus, serta analisis saiz dan kelembapan. Aluminium dan silikon menjejaskan pemulihan dan keadaan sanga dalam senduk, dan karbon menjejaskan gred keluli yang sesuai untuk penambahan, jadi ini bukan angka sekunder.
| Gred | Julat vanadium | Aplikasi biasa |
|---|---|---|
| FeV50 | 48.0-55.0 % | Campuran mikro am dan tambahan keluli alat |
| FeV80 | 78.0-82.0 % | Keluli gred-tinggi dan tambang rendah bagi setiap unit vanadium |
| Ferrovanadium nitrided | Vanadium dengan penambahan nitrogen terkawal | Gred di mana nitrogen juga dialoi |
Hubungan antara ferrovanadium dan bahan industri adalah mudah: ia terletak di bahagian atas rantai yang bermula dengan vanadium-yang mengandungi bijih dan sanga dan berakhir dengan rasuk yang digulung, rel, alat atau penempaan. Perubahan dalam ketersediaan bahan suapan vanadium mencapai kilang keluli sebagai perubahan dalam harga ferrovanadium dan, jika perubahan besar, sebagai perubahan dalam berapa banyak vanadium gred tertentu dibenarkan untuk mengandungi.
Penyimpanan, Pengendalian dan Pemulihan
Ferrovanadium dibekalkan sebagai ketulan, biasanya dalam julat 10-50 mm, dibungkus dalam dram keluli atau beg 1,000 kg. Ia harus disimpan kering kerana kelembapan menambah berat tanpa menambah vanadium dan menyebabkan gas dalam senduk. Pemulihan lebih bergantung pada amalan penambahan berbanding aloi itu sendiri: penambahan yang dibuat dengan kacau yang mencukupi dan dengan urutan penyahoksidaan di bawah kawalan memulihkan lebih banyak vanadium daripada penambahan yang diletakkan pada sanga sejuk. Kepingan yang terlalu kasar untuk masa larut yang ada hendaklah disaring daripada dicas dan hilang.
Soalan Lazim
Q:Apakah kegunaan ferrovanadium?
J: Ia adalah tambahan utama yang digunakan untuk memperkenalkan vanadium ke dalam keluli kekuatan tinggi-alloy mikro, keluli alat dan acuan serta gred rel dan penempaan tertentu, di mana pemendakan vanadium karbonitrida mengawal saiz dan kekuatan butiran.
Q:Apakah perbezaan antara FeV50 dan FeV80?
A: Kedua-duanya adalah keluarga aloi yang sama. FeV80 membawa 78.0-82.0 % vanadium berbanding 48.0-55.0 % untuk FeV50, jadi kurang bahan diperlukan seunit vanadium, yang mengurangkan kos pengangkutan dan pengendalian.
Q:Piawaian yang manakah harus dinamakan pada pesanan itu?
A: GB/T 4139 untuk gred Cina, ISO 5451 untuk kontrak antarabangsa dan ASTM A102 untuk pembelian Amerika Utara. Penamaan gred dan potongan saiz harus muncul bersama standard.
Q:Mengapa kandungan aluminium penting?
A: Aluminium adalah reduktor dalam pengeluaran. Sisa aluminium menjejaskan keseimbangan oksigen dan sanga dalam senduk, dan beberapa spesifikasi keluli menetapkan siling rendah pada-aluminium larut asid, jadi angka itu mesti diperakui.
Q:Berapa banyak vanadium yang biasanya ditambah kepada keluli?
J: Gred aloi mikro biasanya menggunakan kira-kira 0.02-0.10 % vanadium. Alat, acuan dan keluli berkelajuan tinggi menggunakan penambahan yang lebih tinggi, selalunya melebihi 1%, kerana rintangan haus dan bukannya kebolehkimpalan adalah objektifnya.
Q:Bagaimanakah penghantaran perlu diperiksa semasa ketibaan?
J: Timbang pembungkusan, bandingkan pengedaran saiz dengan kontrak, periksa kelembapan, dan bandingkan kimia yang diperakui dengan sampel yang disimpan dan piawaian yang dinamakan pada pesanan.