Феррохром ФХ200: состав, свойства и применение в металлургии
Феррохром марки ФХ200 представляет собой сплав железа с хромом, в котором массовая доля хрома составляет от 60 до 65 %, а содержание углерода не превышает 0,10 %. Данная марка относится к низкоуглеродистым сортам феррохрома и применяется в тех случаях, когда требуется минимальное насыщение расплава углеродом при легировании. Основное назначение ФХ200 производство нержавеющих, жаропрочных и кислотостойких сталей с контролируемым содержанием углерода.
Химический состав и металлургические характеристики
Феррохром ФХ200 характеризуется строго регламентированным химическим составом. Помимо хрома и железа, в сплаве нормируется содержание кремния (не более 2,0 %), фосфора (не более 0,03 %) и серы (не более 0,02 %). Низкое содержание углерода ключевой параметр, отличающий ФХ200 от высокоуглеродистых марок (например, ФХ800 или ФХ900). При введении в сталь ФХ200 не происходит карбидообразования в границах зёрен, что критически важно для коррозионной стойкости и свариваемости готового проката.
| Марка | Cr, % | C, % не более | Si, % не более | P, % не более |
|---|---|---|---|---|
| ФХ200 | от 60 до 65 | 0,10 | 2,0 | 0,03 |
| ФХ025 | от 60 до 65 | 0,025 | 1,5 | 0,03 |
| ФХ010 | от 60 до 65 | 0,010 | 1,0 | 0,03 |
Технология выплавки и форма поставки
Феррохром ФХ200 получают алюминотермическим или силикотермическим способом восстановления хромовой руды. В отличие от углеродотермического процесса, эти методы позволяют удерживать содержание углерода на уровне ниже 0,10 %. Сплав поставляется в виде дроблёных кусков фракцией от 10 до 50 мм или в виде порошка для порошковой металлургии. Для вакуумно-дугового переплава может использоваться литой феррохром ФХ200 в виде чушек массой от 5 до 15 кг.
Применение в сталеплавильном производстве
Феррохром ФХ200 используется в качестве легирующего компонента при выплавке:
- аустенитных нержавеющих сталей типа 08Х18Н10, 12Х18Н9, 10Х17Н13М2Т;
- ферритных и мартенситных нержавеющих сталей с низким содержанием углерода (например, 08Х13, 12Х13);
- жаропрочных сплавов на никелевой основе, работающих при температурах от 800 до 1100 C;
- кислотостойких сталей для химического аппаратостроения и оборудования нефтегазового комплекса;
- электротехнических сталей с повышенным содержанием хрома для магнитопроводов.
Особенности ввода в расплав
Феррохром ФХ200 вводят в сталь на завершающей стадии рафинирования после десульфурации и перед выпуском плавки. Оптимальная температура расплава при вводе составляет от 1580 до 1620 C. Усвоение хрома из ФХ200 достигает 9598 % при условии предварительного прогрева кусков до температуры от 200 до 400 C. При использовании порошковой фракции применяют вдувание через фурмы с инертным газом (аргоном) для минимизации угара.
Вопросы и ответы
Чем отличается феррохром ФХ200 от ФХ800?
Основное отличие содержание углерода. В ФХ200 углерода не более 0,10 %, тогда как в ФХ800 от 6,0 до 8,0 %. ФХ200 применяют для низкоуглеродистых нержавеющих сталей, ФХ800 для высокоуглеродистых инструментальных и износостойких сплавов.
В каких отраслях промышленности востребован феррохром ФХ200?
ФХ200 используют в чёрной металлургии при производстве нержавеющего проката, в химическом машиностроении для изготовления реакторов и теплообменников, в нефтегазовом секторе для трубопроводной арматуры, а также в энергетике для деталей газовых турбин.
Какой размер кусков феррохрома ФХ200 считается стандартным?
Стандартная фракция от 10 до 50 мм. Допускается поставка фракции от 5 до 20 мм для индукционных печей малого объёма. Порошковая фракция (менее 0,5 мм) поставляется для наплавки и порошковой металлургии.
Влияет ли феррохром ФХ200 на свариваемость стали?
Да, положительно. Низкое содержание углерода в ФХ200 предотвращает образование карбидной сетки в зоне термического влияния, что улучшает свариваемость и коррозионную стойкость сварных швов в агрессивных средах.