Феррохром

Феррохром: состав, марки и применение в металлургии

Феррохром легирующий сплав железа и хрома, получаемый восстановлением хромитовой руды в электродуговых печах. Содержание хрома в товарных марках составляет от 45 до 95% по массе. Основное назначение введение хрома в сталь и сплавы для придания коррозионной стойкости, жаростойкости и износоустойчивости. В зависимости от содержания углерода феррохром делится на высокоуглеродистый (410% C), среднеуглеродистый (0,54% C) и низкоуглеродистый (менее 0,5% C).

Технология производства и сырьевая база

Выплавка феррохрома ведётся в рудно-термических печах мощностью от 16,5 до 63 МВА. Восстановителем служит кокс или уголь, флюсом кварцит и известняк. Процесс требует высокой температуры (от 1600 до 1800 C) и восстановительной атмосферы. Качество готового продукта контролируется по содержанию хрома, углерода, кремния, фосфора и серы. Основные производители Казахстан, ЮАР, Индия, Китай и Россия.

Классификация по химическому составу

Стандарты (ГОСТ 4757-91, ASTM A101, EN 10060) устанавливают следующие группы:

• Феррохром высокоуглеродистый (FeCr HC) содержание C от 4 до 10%, Cr от 60 до 72%. Применяется для легирования конструкционных и инструментальных сталей.
• Феррохром среднеуглеродистый (FeCr MC) C от 0,5 до 4%, Cr от 60 до 70%. Используется в производстве нержавеющих сталей с контролируемым содержанием углерода.
• Феррохром низкоуглеродистый (FeCr LC) C менее 0,5%, Cr от 65 до 75%. Необходим для аустенитных и ферритных нержавеющих сталей, работающих в агрессивных средах.
• Феррохром рафинированный C менее 0,03%, Cr от 70 до 80%. Применяется в жаропрочных сплавах и прецизионных сталях.

Применение в промышленности

Феррохром используется в следующих отраслях и процессах:

• Выплавка нержавеющих сталей (марок 08Х18Н10, 12Х18Н10Т, AISI 304, 316, 430) основной потребитель, доля до 80%.
• Производство инструментальных и быстрорежущих сталей (Р6М5, Х12МФ) повышение твёрдости и износостойкости.
• Изготовление жаропрочных сплавов для газотурбинных двигателей и печного оборудования.
• Легирование чугуна для получения износостойких отливок (мельничные футеровки, дробильные плиты).
• Производство сварочных электродов и порошковых проволок для наплавки.

Влияние примесей на качество

Содержание фосфора и серы строго лимитируется: для высококачественных марок P не более 0,03%, S не более 0,05%. Повышенное содержание кремния (свыше 3%) снижает пластичность стали. Азот в низкоуглеродистых марках не должен превышать 0,05%, чтобы избежать образования нитридов.

Вопросы и ответы