Eigenschaften und industrielle Anwendungen von Ferrolegierungen

Haupteigenschaften von Ferrolegierungen

Die Präzisionsbearbeitung von Ferrolegierungsteilen ist wichtig, da sie die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Metalls erheblich verändern kann.

Gemeinsame Eigenschaften sind:

• Desoxidation und Entschwefelung: Bei der Stahlherstellung reagieren Ferrolegierungen mit Sauerstoff oder Schwefel im flüssigen Stahl, um Schlacke zu bilden und zu entfernen, wodurch die Reinheit des Stahls verbessert wird.
• Verbesserte Kornstruktur: Einige Ferrolegierungen können die Kornstruktur von Stahl verfeinern und so die Zähigkeit und Festigkeit des Materials verbessern.
• Verleihung besonderer Eigenschaften: Durch Anpassung der Anteile können die Korrosionsbeständigkeit, die Verschleißfestigkeit, die magnetischen Eigenschaften oder die Hochtemperaturbeständigkeit des Materials erhöht werden.
• Senkung des Schmelzpunktes: Als Zwischenlegierungen haben sie in der Regel niedrigere Schmelzpunkte als reine Metalle, wodurch sie sich bei der Stahlherstellung leichter auflösen.

Gängige Ferrolegierungsklassifizierungen und Anwendungen

1. Ferromangan
   • Eigenschaften: Ein hochwirksames Desoxidations- und Entschwefelungsmittel, das die durch Schwefel verursachte „Heißbrüchigkeit“ beseitigt.
   • Anwendungsbereiche: Wird in fast allen Stahlprodukten verwendet. 1. Hochmanganstahl:Es verbessert die Schlagfestigkeit von Stahl (z. B. Baggerlöffel, Brecherauskleidungen) erheblich.
2. Ferrosilicium
   • Eigenschaften: Ausgezeichnete Desoxidationswirkung und verbessert die magnetische Permeabilität von Metallen.
   • Anwendungsbereiche: * Transformatorkerne: Werden bei der Herstellung von Siliziumstahlblechen verwendet, um Leistungsverluste zu reduzieren.
   • Gusseisen: Als Impfmittel fördert es die Graphitausfällung und verhindert, dass Gussteile spröde werden.
3. Ferrochrom
   • Eigenschaften: Verbessert die Korrosionsbeständigkeit und Härte deutlich.
   • Anwendungsbereiche: * Edelstahl: Dies ist der größte Anwendungsbereich von Ferrochrom. Der Chromgehalt in Edelstahl muss typischerweise über 12 % liegen, was die Werkzeugstandzeit bei der CNC-Bearbeitung beeinflusst.
   • Kugellager: Bietet eine extrem hohe Verschleißfestigkeit.
4. Ferrowolfram und Ferrovanadium
   • Eigenschaften: Verbessert die Warmhärte (Rothärte) und die Anlassstabilität.
   • Anwendungsbereiche: * Schnellarbeitsstahl: Wird bei der CNC-Bearbeitung zur Herstellung von Schneidwerkzeugen wie Bohrern und Schaftfräsern verwendet, die ihre Härte auch bei hohen Temperaturen beibehalten müssen.

Zusammenfassung der industriellen Anwendungen

Notiz:Ferrolegierungen können die Eigenschaften von Stahl zwar deutlich verbessern, die zugesetzten Mengen müssen jedoch genau berechnet werden. Ein Überschuss an Elementen kann mitunter zu Materialversprödung oder verminderter Schweißbarkeit führen.