Ferovanadis (FeV): funkcija, rūšys ir naudojimas plieno gamyboje

Kas yra Ferrovanadium

Ferovanadis (FeV) yra pagrindinis vanadžio ir geležies lydinys, gaminamas daugiausia aliuminotermiškai redukuojant vanadžio pentoksidu arba karbotermiškai, ir tiekiamas kaip vientisas produktas plieno gamybai ir liejykloms. Dviejų komercinių klasių sudėtyje yra maždaug 50 % ir 80 % vanadžio. Lydinys beveik visas naudojamas kaip priedas: jis lengvai tirpsta skystame pliene, o jo užduotis yra į šilumą įnešti kontroliuojamą vanadžio kiekį neįtraukiant nepageidaujamų likutinių elementų.

Pagrindinė funkcija: geresnio plieno gamyba

Vanadis yra stiprus karbido ir nitrido formuotojas, ir ši vienintelė savybė paaiškina beveik viską, ką jis daro su plienu. Pridedamas prie lydalo, jis išgrynina austenito grūdelių dydį kietėjimo ir karšto apdorojimo metu, o aušinimo ir grūdinimo metu nusėda kaip smulkios vanadžio karbonitrido dalelės. Rezultatas – plienas, kurio kietumas, stiprumas ir atsparumas dilimui yra žymiai didesnis, kietumas ir geresnis pjovimo našumas, be didelio lydinio priedų. Todėl pramoninis ferovanadis naudojamas anglinio plieno, mažo -legiruotojo didelio-tvirčio plieno, didelio-legiruotojo plieno, įrankių plieno ir ketaus, o atsakas gali būti gaunamas esant nedideliam pridėjimo lygiui, todėl vanadis priskiriamas prie mikro- legiravimo elementų, o ne kaip masinio legiravimo elementas.

Klasės ir tipinės specifikacijos

Ferovanadis užsakomas pagal pripažintą specifikaciją, pvz., ISO 5450, o pirkėjas ir tiekėjas susitaria dėl klasės ir priemaišų ribų. Žemiau esančioje lentelėje parodytos tipinės dviejų standartinių klasių vertės.

Elementas	FeV50	FeV80
Vanadis (V)	48–55 %	78–82 %
Aliuminis (Al)	Mažiau arba lygus 2,0 %	Mažiau arba lygus 1,5 %
Silicis (Si)	Mažiau arba lygus 2,0 %	Mažiau arba lygus 1,5 %
Anglis (C)	Mažiau arba lygus 0,4 %	Mažiau arba lygus 0,15 %
Fosforas (P)	Mažiau arba lygus 0,06 %	Mažiau arba lygus 0,05 %
Siera (S)	Mažiau arba lygus 0,04 %	Mažiau arba lygus 0,03 %
Gumbo dydis	10-50 mm arba pagal susitarimą	10-50 mm arba pagal susitarimą

Aukštos -vanadžio klasės pirmenybė teikiama ten, kur krosnies talpa yra ribota arba kai lydalo negalima aušinti dideliu kiekiu, nes tie patys vanadžio vienetai yra daug mažesnės lydinio masės. Aliuminis ir silicis yra du likučiai, kuriuos reikia stebėti, nes abu gali turėti įtakos deoksidacijos praktikai ir įtraukimo kontrolei.

Kaip pridedamas ir atgaunamas ferovanadis

Papildymo taškas:paprastai dedama į kaušą arba sriegimo metu, o ne į krosnį, kad vanadis nepatektų į šlaką arba nesudegtų dėl agresyvios oksidacijos.

Atkūrimas:90 % ir daugiau vanadžio išgaunama, prieš dedant tinkamą deoksidaciją, o tikslus skaičius nustatomas kiekvienai parduotuvei ir jos šlako praktikai.

Tirpimas:gabalėlių lydinys greitai ištirpsta tinkamai užgesintame karštyje, be šaltų dėmių, su sąlyga, kad dydis tinka kaušui ir pridedama prieš galutinį temperatūros sumažinimą.

Azotas:kur grūdų rafinuotumas ir stiprumas yra naudingi dėl papildomo azoto, vietoj gryno ferovanadžio dažnai naudojamas pagrindinis vanadžio -azoto lydinys, nes abu elementai įvedami kartu tinkamomis proporcijomis.

Kur naudojamas vanadžio plienas

Didžiausia atskira išleidimo anga yra iš mikro{0}}legiruoto didelio stiprumo Įrankių plienuose vanadis naudojamas atsparumui nusidėvėjimui ir karštam kietumui užtikrinti, o greitapjovio plieno atveju – vienas iš pagrindinių karbido formuotojų; spyruoklės, kalimo plienas ir geležinkelio komponentai naudoja jį atsparumui nuovargiui. Ketaus taip pat naudinga, nes vanadis padidina ritinių, įdėklų ir kitų dilimui{5}}atsparių liejinių kietumą ir atsparumą dilimui.

Kokybė, pakavimas ir sandėliavimas

Kiekviena partija turi būti atsekama ir prie jos turi būti pridėtas bandymo sertifikatas, kuriame nurodytas vanadžio kiekis ir likučių ribos, palyginti su užsakyta rūšimi, o mėginių ėmimas ir analizė atliekama pagal taikomą standartą. Ferovanadis siunčiamas plieniniuose būgnuose, dideliuose maišuose arba surištuose ryšuliuose su aiškiais markės ir partijos ženklais. Jis turi būti laikomas sausai, nuo žemės ir atskirtas pagal rūšį, kad nebūtų sumaišyti du panašiai atrodantys gabalėliai. Drėgmės surinkimo reikėtų vengti, nes į lydalą patenka vandenilis ir deguonis, o tvarkymo metu susidariusios smulkios dalelės gali būti briketuojamos arba grąžinamos tiekėjui, o ne palaidos.

Dažnai užduodami klausimai

K: Kokia yra pagrindinė ferovanadžio funkcija plieno gamyboje?
Tai lydinio priedas: jame esantis vanadis pagerina grūdelių struktūrą ir sudaro smulkias karbonitrido nuosėdas, kurios padidina gatavo plieno kietumą, stiprumą, atsparumą dilimui ir tvirtumą.

K: Kuriuose plienuose paprastai yra vanadžio?
Anglies ir mažai-legiruotas didelio-stiprumo plienas, mikro-legiruoti armatūriniai strypai ir konstrukcinės dalys, labai-legiruotasis ir įrankių plienas, spyruoklinis ir kalimo plienas bei trinčiai{4}}atsparus ketus.

K: Kuo skiriasi FeV50 ir FeV80?
Vanadžio kiekis, apie 50 %, palyginti su maždaug 80 %, kartu su griežtesnėmis likučių ribomis aukštesnėje klasėje; FeV80 prideda tuos pačius vanadžio vienetus su mažesne mase ir mažesniu temperatūros nuostoliu.

K: Kaip ferovanadis pridedamas prie šilumos?
Paprastai jo dedama į kaušą arba išpylimo metu po deoksidacijos, todėl vanadis nepatenka į oksiduojančios krosnies atmosferą ir atgauna maždaug 90 % ar daugiau.

K. Kiek vanadžio reikia mikro{0}}legiruotam plienui?
Paprastai tik nedidelis priedas, išreikštas šimtosiomis procentų vanadžio pliene, kurio pakanka norint pasiekti reikiamą stiprumo laipsnį, išlaikant žemas lydinio kainas.

K: Ar vanadžio klasė turi įtakos sertifikatui?
Taip. Sertifikate turi būti nurodytas ištirtas vanadžio kiekis ir liekamieji elementai aliuminis, silicis, anglis, fosforas ir siera, o vertės turi atitikti sutartas užsakomai markei ribas.