آشنایی جامع با فروآلیاژ و انواع آن

فروآلیاژها ترکیبات فلزی ای هستند که در صنعت فولادسازی به طور گسترده برای بهبود خواص فولادها به کار می روند. این آلیاژها با ترکیب فلزات مختلف با آهن به دست می آیند و به فولاد ویژگی هایی نظیر مقاومت در برابر خوردگی، سختی بالا، چقرمگی و توانایی تحمل دماهای بالا می بخشند. فرآیند تولید فولاد با استفاده از فروآلیاژها ارزش افزوده ای را در فولاد ایجاد می کند و موجب افزایش قیمت فولاد آلیاژی می شود. از این رو، استفاده از فروآلیاژها نقشی حیاتی در ارتقاء ویژگی های فولاد و بهبود عملکرد آن در صنایع مختلف ایفا می کند. در این مقاله، انواع مختلف فروآلیاژها، کاربردهای آن ها و تأثیرات شان بر قیمت فولاد آلیاژی بررسی خواهد شد.

انواع فروآلیاژها

فروآلیاژها به گروه های مختلفی تقسیم می شوند که هر یک ویژگی های خاص خود را دارند و در صنایع مختلف کاربردهای متفاوتی از خود نشان می دهند. در اینجا به معرفی رایج ترین فروآلیاژها و ویژگی های آن ها پرداخته می شود:

فرو کروم (Ferromanganese)

• ترکیب: این فروآلیاژ از ترکیب کروم و منگنز به دست می آید.
• ویژگی ها و کاربردها: افزودن کروم به فولاد باعث افزایش مقاومت در برابر خوردگی و اکسیداسیون می شود. منگنز نیز خواص مکانیکی فولاد را نظیر کشش و سختی بهبود می بخشد. فرو کروم عمدتاً در تولید فولادهای ضدزنگ و فولادهای مقاوم به حرارت کاربرد دارد.

فرو سیلیسیم (Ferro Silicon)

• ترکیب: این آلیاژ از ترکیب سیلیسیم و آهن تشکیل می شود.
• ویژگی ها و کاربردها: سیلیسیم یکی از عناصر اصلی در تولید فولادهای کم کربن و ضدزنگ است. این فروآلیاژ موجب افزایش مقاومت فولاد در برابر اکسیداسیون و خوردگی و جوش پذیری خوب می شود و در تولید فولادهایی با ویژگی های مناسب برای صنعت خودروسازی و صنایع الکترونیک کاربرد دارد.

فرو منگنز (Ferromanganese)

• ترکیب: این آلیاژ از منگنز و آهن تشکیل می شود.
• ویژگی ها و کاربردها: منگنز فولاد را در برابر سایش و خوردگی مقاوم می سازد و در کاهش کربن و فسفر در فولاد نقش دارد. این آلیاژ در تولید فولادهای مقاوم به سایش و فولادهای کم کربن کاربرد دارد.

فرو مولیبدن (Ferromolybdenum)

• ترکیب: این آلیاژ از مولیبدن و آهن تشکیل می شود.
• ویژگی ها و کاربردها: مولیبدن به فولاد قابلیت مقاومت در برابر دماهای بالا را می دهد و ویژگی های مکانیکی آن را در شرایط دمایی دشوار بهبود می بخشد. این آلیاژ به ویژه در تولید فولادهای مقاوم به حرارت و فولادهای آلیاژی استفاده می شود.

فرو تیتانیوم (Ferro Titanium)

• ترکیب: این آلیاژ از ترکیب تیتانیوم و آهن به دست می آید.
• ویژگی ها و کاربردها: تیتانیوم به فولاد پایداری در دماهای بالا و مقاومت در برابر خوردگی می دهد. از فرو تیتانیوم برای تولید فولادهای خاص مقاوم به خوردگی و حرارت استفاده می شود.

فرو وانادیوم   (Ferro Vanadium)

• ترکیب: این آلیاژ ازوانادیوم  و آهن تشکیل می شود.
• ویژگی ها و کاربردها: وانادیوم به فولاد توانایی مقاومت در برابر سایش و افزایش استحکام در دماهای بالا را می دهد. این آلیاژ عمدتاً در تولید فولادهای آلیاژی و فولادهای با استحکام بالا کاربرد دارد.

کاربردهای فرو آلیاژها در صنعت فولاد

فروآلیاژها در صنایع مختلف نقش اساسی دارند و با افزودن ویژگی های خاص به فولادها، کاربردهای متنوع تری برای آن ها فراهم می کنند. در ادامه به برخی از مهم ترین کاربردهای فروآلیاژها اشاره می شود:

• افزایش مقاومت به خوردگی: از مهم ترین کاربردهای فروآلیاژهایی مانند فرو کروم و فرو سیلیسیم می توان به افزایش مقاومت فولاد در برابر خوردگی اشاره کرد. این ویژگی به ویژه در تولید فولادهای ضدزنگ و فولادهایی که در محیط های شیمیایی سخت به کار می روند، اهمیت زیادی دارد.
• بهبود ویژگی های مکانیکی: بسیاری از فروآلیاژها، مانند فرو منگنز و فرو مولیبدن، به فولاد ویژگی های مکانیکی بهتری همچون سختی، کشش و استحکام بالا می بخشند. این خواص برای صنایع خودروسازی، تولید ماشین آلات و ابزارآلات کاربردهای زیادی دارد.
• افزایش مقاومت در برابر حرارت: فروآلیاژهایی همچون فرو تیتانیوم و فرو مولیبدن به فولاد این توانایی را می دهند که در دماهای بالا مقاوم باشد. این ویژگی برای تولید فولادهای مقاوم به حرارت در صنایع پتروشیمی، انرژی و فولادسازی ضروری است.
• تولید فولادهای خاص: از فروآلیاژها در تولید فولادهای خاص، نظیر فولادهای مقاوم به سایش، ضدزنگ و فولادهای آلیاژی با استحکام بالا استفاده می شود. این فولادها در صنایع دفاعی، هوافضا و ساخت تجهیزات الکترونیکی کاربرد دارند.

تاثیر فرو آلیاژها بر قیمت فولاد آلیاژی

استفاده از فروآلیاژها موجب ایجاد ارزش افزوده در فولادها می شود. این آلیاژها به فولاد خواصی اضافه می کنند که آن را برای کاربردهای خاص مناسب تر می سازند. به دلیل نیاز به هزینه های بالاتر برای تولید فروآلیاژها و افزودن آن ها به فولاد، هزینه تولید فولاد آلیاژی افزایش می یابد و این امر باعث افزایش قیمت فولاد آلیاژی می شود. در واقع، افزوده شدن فروآلیاژها به فولاد باعث بهبود ویژگی های آن می شود، اما در عین حال به دلیل هزینه های تولید بالاتر، قیمت فولاد آلیاژی نیز افزایش می یابد.

فروآلیاژ، اجزای اساس آلیاژ سازی

فروآلیاژها اجزای اساسی در تولید فولاد هستند که ویژگی های خاصی  به این فلز می بخشند و آن را برای استفاده در صنایع مختلف مناسب می سازند. با افزودن این آلیاژها، فولادهای تولیدی علاوه بر بهبود خواص مکانیکی و شیمیایی، از ارزش  بالاتری برخوردار میگردند.  بنابراین، استفاده از فروآلیاژها نه تنها کیفیت فولادها را بهبود می بخشد، بلکه موجب افزایش ارزش افزوده در صنعت فولاد و افزایش قیمت فولاد آلیاژی می شود.