اخبار فناوری

یکی از مهم ترین جهت گیری ها در متالورژی مدرن، بهبود کیفیت محصول با نرخ نسبتا پایین افزایش تولید است. به عبارت دیگر اولویت تولید مصالح سازه ای با مصرف فلز کمتر، اما با خواص مکانیکی بالا است. لازم به ذکر است که این امر تنها با ترکیب فروآلیاژهای مختلف مانند فرومنگنز، فروسیلیس، فروسیلیکو منگنز و ... با آلیاژ مورد نظر محقق می شود. یکی از موثرترین و رایج ترین انواع این فروآلیاژها، فروآلیاژ فروتیتانیوم است.

فروتیتانیوم فروآلیاژی متشکل از تیتانیوم و آهن است که حداقل سهم وزنی تیتانیوم 20 درصد و حداکثر آن 75 درصد است. لازم به ذکر است که فروتیتانیوم از ذوب یا احیا به دست می آید و همچنین ممکن است حاوی آلومینیوم، مس، سیلیکون و مقداری ناخالصی در مقادیر کم باشد. بسته به ناخالصی های موجود در فرو تیتانیوم، این محصول در چندین گرید مختلف از جمله گریدهای Fti25، Fti70S05، Fti30، Fti70S08، Fti70S1، Fti70S05Sn03، Fti57S7 و Fti35S8 به بازار جهانی عرضه می شود.
لازم به توضیح است که مطابق با مجموعه ای که توسط استاندارد دولتی تعیین شده است، شش کلاس اصلی فرو تیتانیوم وجود دارد که محتوای تیتانیوم آنها می تواند از 28 تا 75 درصد متغیر باشد.همچنین بسته به اندازه ذرات فروتیتانیوم، این کیفیت ها دارای حداقل اندازه 3.2 میلی متر و حداکثر اندازه 50-200 میلی متر هستند. فروتیتان را می توان در قطعاتی که وزن آنها بیش از 15 کیلوگرم نباشد به دست مصرف کنندگان رساند.

ترکیب فروتیتانیوم
فرو تیتانیوم فروآلیاژی است که جزء اصلی آن تیتانیوم است. سایر عناصر شیمیایی آن آلومینیوم، سیلیسیم، کربن، فسفر، گوگرد، مس، تنگستن، مولیبدن و قلع است. در واقع فروتیتانیوم گروهی از فروآلیاژهایی است که برای آلیاژسازی و اکسید زدایی فولاد استفاده می شود و ترکیب این فروآلیاژ از 35 یا بیشتر از 60 درصد تیتانیوم، 1-7 درصد آلومینیوم، 1-4.5 درصد سیلیکون، تا 3 درصد مس تشکیل شده است. و بقیه ترکیبات 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 اجتناب ناپذیر هستند. توجه داشته باشید که آلیاژهای حاوی 65-78 درصد تیتانیوم از آلیاژ کردن ضایعات تیتانیوم یا اسفنج تیتانیوم با ضایعات فولاد در کوره های القایی به دست می آیند.

مزایای فروتیتانیوم
برای تولید فولادهای ابزار پرسرعت از فرو تیتانیوم تولید شده بر اساس استانداردهای تکنولوژیکی استفاده می شود.از مهمترین مزایای فروتیتان می توان به موارد زیر اشاره کرد:

قیمت نسبتا پایین
نقطه ذوب کاهش می یابد.
جذب تیتانیوم را تسهیل می کند.
بهبود خواص مکانیکی آلیاژ
جوش پذیری را تا حد زیادی بهبود بخشید
افزایش خاصیت ضد خوردگی

ماهیت و کاربرد 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 ایجاد می کند و آنها را به سرباره خشک تبدیل می کند و از این نظر برای اکسید زدایی و گاهی برای گوگردزدایی و نیترات زدایی در تولید فولاد استفاده می شود. روند. و چدن بسیار بارور است. در تولید فولاد، افزودن تیتانیوم فلزی با ساختار دانه ریزتر تولید می کند.
لازم به توضیح است که مهمترین کاربرد فرو تیتانیوم مربوط به کاربرد در فرآیند آلیاژسازی فولاد به ویژه در تولید قطعات حیاتی و همچنین در تولید الکترودهای جوشکاری می باشد. در واقع به دلیل خواص فرو تیتانیوم، استفاده از آن در فرآیند فولادسازی، فولاد نهایی را در برابر خوردگی بسیار مقاوم می کند. و دقیقاً به دلیل این خاصیت، اغلب از فرو تیتانیوم برای تولید فولاد ضد زنگ استفاده می شود.علاوه بر این، این آلیاژ در فرآیند ذوب حساس ترین فولادهای ساختاری 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 آلیاژسازی فولاد، گاززدایی و اکسیداسیون استفاده می شود. مهمترین ویژگی فولادهای حاوی فروتیتانیوم خواص مکانیکی بسیار بالا است. شایان ذکر است که فرو تیتانیوم کربن را به کاربید تیتانیوم متصل می کند و در نتیجه جوش پذیری فولاد و مقاومت در برابر خوردگی آن را بهبود می بخشد. علاوه بر این، پودر فروتیتانیوم را می توان به عنوان سوخت در برخی از مخلوط های پیروتکنیک استفاده کرد. (آلومینا چیست؟)

اهداف استفاده از فروتیتانیوم
به لطف توسعه سریع متالورژی، امروزه صنعت فولاد مدرن تعدادی محصولات پیشرفته تر تولید می کند. برای جذب بهتر مواد افزودنی مفید توسط فولاد مذاب، از فروآلیاژهای مختلفی مانند فرو تیتانیوم در متالورژی مدرن استفاده می شود. لازم به توضیح است که فروتیتانیوم یک آلیاژ میانی است. در تولید 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 خوردگی مقاوم می شود.هنگام آلیاژ کردن یک تن فولاد، مصرف تیتانیوم بسیار کمی در حدود 0.5-2٪ مورد نیاز است. مهمترین اهداف استفاده از فروتیتان در متالورژی را می توان به شرح زیر بیان کرد:

فروتیتانیوم در متالورژی برای اکسید زدایی و آلیاژسازی فولاد و همچنین در تولید الکترودهای جوشکاری و قطعات با الزامات کیفی ویژه استفاده می شود.
استفاده از تیتانیوم در تولید فولاد ضد زنگ و فولاد مقاوم در برابر حرارت، امکان بدست آوردن کاربید تیتانیوم را فراهم می کند، 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 فولادسازی به شکل خالص آن مستلزم هزینه های انرژی بالا و مصرف بالای مواد پرکننده است.
کاهش زمان ذوب، کاهش شدت انرژی فرآیند، صرفه جویی در مواد دخیل در تولید و بهبود کیفیت محصول نهایی را می توان از مهمترین مزایای افزودن فرو تیتانیوم به فرآیند تولید فولاد دانست.

تولید فرو تیتانیوم
تولید فرو تیتانیوم به دو صورت انجام می شود. روش اول روش آلومینوترمیک خارج از کوره است که شامل ذوب کنسانتره ایلمنیت و ضایعات تیتانیوم است.خروجی این فرآیند تولید فروتیتانیوم با درصد کمی تیتانیوم است. روش دیگر همجوشی ضایعات آهن و تیتانیوم در کوره الکتریکی است که فرو تیتانیوم با درصد بالایی از تیتانیوم تولید می شود.

به عبارت دیگر آلیاژی حاوی ۲۰ تا ۴۰ درصد تیتانیوم از کنسانتره ایلمنیت به روش آلومینوترمیک به دست می آید. در اینجا آلومینیوم به عنوان یک عامل کاهش دهنده آهن و تیتانیوم عمل می کند. در حالی که فروتیتانیوم با محتوای 65 تا 78 درصد تیتانیوم از آلیاژ اسفنج تیتانیوم یا قراضه تیتانیوم با ضایعات فولاد در کوره های القایی تولید می شود. در واقع این فرو تیتانیوم از مخلوط کردن ضایعات اسفنج و تیتانیوم با آهن و ذوب آنها در کوره القایی تهیه می شود.

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

یکی از مهم ترین جهت گیری ها در متالورژی مدرن، بهبود کیفیت محصول با نرخ نسبتا پایین افزایش تولید است. به عبارت دیگر اولویت تولید مصالح سازه ای با مصرف فلز کمتر، اما با خواص مکانیکی بالا است. لازم به ذکر است که این امر تنها با ترکیب فروآلیاژهای مختلف مانند فرومنگنز، فروسیلیس، فروسیلیکو منگنز و ... با آلیاژ مورد نظر محقق می شود. یکی از موثرترین و رایج ترین انواع این فروآلیاژها، فروآلیاژ فروتیتانیوم است.

فروتیتانیوم فروآلیاژی متشکل از تیتانیوم و آهن است که حداقل سهم وزنی تیتانیوم 20 درصد و حداکثر آن 75 درصد است. لازم به ذکر است که فروتیتانیوم از ذوب یا احیا به دست می آید و همچنین ممکن است حاوی آلومینیوم، مس، سیلیکون و مقداری ناخالصی در مقادیر کم باشد. بسته به ناخالصی های موجود در فرو تیتانیوم، این محصول در چندین گرید مختلف از جمله گریدهای Fti25، Fti70S05، Fti30، Fti70S08، Fti70S1، Fti70S05Sn03، Fti57S7 و Fti35S8 به بازار جهانی عرضه می شود.
لازم به توضیح است که مطابق با مجموعه ای که توسط استاندارد دولتی تعیین شده است، شش کلاس اصلی فرو تیتانیوم وجود دارد که محتوای تیتانیوم آنها می تواند از 28 تا 75 درصد متغیر باشد.همچنین بسته به اندازه ذرات فروتیتانیوم، این کیفیت ها دارای حداقل اندازه 3.2 میلی متر و حداکثر اندازه 50-200 میلی متر هستند. فروتیتان را می توان در قطعاتی که وزن آنها بیش از 15 کیلوگرم نباشد به دست مصرف کنندگان رساند.

ترکیب فروتیتانیوم
فرو تیتانیوم فروآلیاژی است که جزء اصلی آن تیتانیوم است. سایر عناصر شیمیایی آن آلومینیوم، سیلیسیم، کربن، فسفر، گوگرد، مس، تنگستن، مولیبدن و قلع است. در واقع فروتیتانیوم گروهی از فروآلیاژهایی است که برای آلیاژسازی و اکسید زدایی فولاد استفاده می شود و ترکیب این فروآلیاژ از 35 یا بیشتر از 60 درصد تیتانیوم، 1-7 درصد آلومینیوم، 1-4.5 درصد سیلیکون، تا 3 درصد مس تشکیل شده است. و بقیه ترکیبات 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 اجتناب ناپذیر هستند. توجه داشته باشید که آلیاژهای حاوی 65-78 درصد تیتانیوم از آلیاژ کردن ضایعات تیتانیوم یا اسفنج تیتانیوم با ضایعات فولاد در کوره های القایی به دست می آیند.

مزایای فروتیتانیوم
برای تولید فولادهای ابزار پرسرعت از فرو تیتانیوم تولید شده بر اساس استانداردهای تکنولوژیکی استفاده می شود.از مهمترین مزایای فروتیتان می توان به موارد زیر اشاره کرد:

قیمت نسبتا پایین
نقطه ذوب کاهش می یابد.
جذب تیتانیوم را تسهیل می کند.
بهبود خواص مکانیکی آلیاژ
جوش پذیری را تا حد زیادی بهبود بخشید
افزایش خاصیت ضد خوردگی

ماهیت و کاربرد 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 ایجاد می کند و آنها را به سرباره خشک تبدیل می کند و از این نظر برای اکسید زدایی و گاهی برای گوگردزدایی و نیترات زدایی در تولید فولاد استفاده می شود. روند. و چدن بسیار بارور است. در تولید فولاد، افزودن تیتانیوم فلزی با ساختار دانه ریزتر تولید می کند.
لازم به توضیح است که مهمترین کاربرد فرو تیتانیوم مربوط به کاربرد در فرآیند آلیاژسازی فولاد به ویژه در تولید قطعات حیاتی و همچنین در تولید الکترودهای جوشکاری می باشد. در واقع به دلیل خواص فرو تیتانیوم، استفاده از آن در فرآیند فولادسازی، فولاد نهایی را در برابر خوردگی بسیار مقاوم می کند. و دقیقاً به دلیل این خاصیت، اغلب از فرو تیتانیوم برای تولید فولاد ضد زنگ استفاده می شود.علاوه بر این، این آلیاژ در فرآیند ذوب حساس ترین فولادهای ساختاری 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 آلیاژسازی فولاد، گاززدایی و اکسیداسیون استفاده می شود. مهمترین ویژگی فولادهای حاوی فروتیتانیوم خواص مکانیکی بسیار بالا است. شایان ذکر است که فرو تیتانیوم کربن را به کاربید تیتانیوم متصل می کند و در نتیجه جوش پذیری فولاد و مقاومت در برابر خوردگی آن را بهبود می بخشد. علاوه بر این، پودر فروتیتانیوم را می توان به عنوان سوخت در برخی از مخلوط های پیروتکنیک استفاده کرد. (آلومینا چیست؟)

اهداف استفاده از فروتیتانیوم
به لطف توسعه سریع متالورژی، امروزه صنعت فولاد مدرن تعدادی محصولات پیشرفته تر تولید می کند. برای جذب بهتر مواد افزودنی مفید توسط فولاد مذاب، از فروآلیاژهای مختلفی مانند فرو تیتانیوم در متالورژی مدرن استفاده می شود. لازم به توضیح است که فروتیتانیوم یک آلیاژ میانی است. در تولید 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 خوردگی مقاوم می شود.هنگام آلیاژ کردن یک تن فولاد، مصرف تیتانیوم بسیار کمی در حدود 0.5-2٪ مورد نیاز است. مهمترین اهداف استفاده از فروتیتان در متالورژی را می توان به شرح زیر بیان کرد:

فروتیتانیوم در متالورژی برای اکسید زدایی و آلیاژسازی فولاد و همچنین در تولید الکترودهای جوشکاری و قطعات با الزامات کیفی ویژه استفاده می شود.
استفاده از تیتانیوم در تولید فولاد ضد زنگ و فولاد مقاوم در برابر حرارت، امکان بدست آوردن کاربید تیتانیوم را فراهم می کند، 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 فولادسازی به شکل خالص آن مستلزم هزینه های انرژی بالا و مصرف بالای مواد پرکننده است.
کاهش زمان ذوب، کاهش شدت انرژی فرآیند، صرفه جویی در مواد دخیل در تولید و بهبود کیفیت محصول نهایی را می توان از مهمترین مزایای افزودن فرو تیتانیوم به فرآیند تولید فولاد دانست.

تولید فرو تیتانیوم
تولید فرو تیتانیوم به دو صورت انجام می شود. روش اول روش آلومینوترمیک خارج از کوره است که شامل ذوب کنسانتره ایلمنیت و ضایعات تیتانیوم است.خروجی این فرآیند تولید فروتیتانیوم با درصد کمی تیتانیوم است. روش دیگر همجوشی ضایعات آهن و تیتانیوم در کوره الکتریکی است که فرو تیتانیوم با درصد بالایی از تیتانیوم تولید می شود.

به عبارت دیگر آلیاژی حاوی ۲۰ تا ۴۰ درصد تیتانیوم از کنسانتره ایلمنیت به روش آلومینوترمیک به دست می آید. در اینجا آلومینیوم به عنوان یک عامل کاهش دهنده آهن و تیتانیوم عمل می کند. در حالی که فروتیتانیوم با محتوای 65 تا 78 درصد تیتانیوم از آلیاژ اسفنج تیتانیوم یا قراضه تیتانیوم با ضایعات فولاد در کوره های القایی تولید می شود. در واقع این فرو تیتانیوم از مخلوط کردن ضایعات اسفنج و تیتانیوم با آهن و ذوب آنها در کوره القایی تهیه می شود.

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