Феррованадий

Феррованадий высоко востребован в металлургической отрасли. Это распространенная добавка, применяемая при выплавке большого числа металлов. Она присутствует во многих подшипниковых, инструментальных, конструкционных сталях.

Маркировка

Полная маркировка включает в себя информацию о содержании ванадия и углерода. В кратком обозначении продукции достаточно указать только концентрацию базового компонента, например, феррованадий ФВД50 – это сплав с массовой долей главного компонента в среднем 50% (допустимы отклонения в интервале 48-60%). Количество углерода определяется по справочникам. Так, в вышеуказанном веществе его 0,4%.

Состав

Металл, кроме трех основных веществ (ванадий, доля которого регламентирована нормативными документами в пределах 35-85%, железо, углерод), содержит и другие добавки:

• 1,8-2,0% кремния;
• 0,2-6,0% марганца;
• 0,2-2,5% алюминия.

В состав материала входят незначительное количество серы и фосфора, переходящих в него из руды, – классическое явление для всех ферросплавов, даже самые современные технологии не могут в полной мере очистить металл от этих вредных примесей.

Метод производства

Основная технология выпуска продукции – восстановительная плавка. Восстановителями выступают преимущественно алюминий и кремний, реже применяют для этой цели углерод.

Сырьем являются ванадийсодержащие руды, содержание которых в земной коре достаточно высоко. Чаще всего используются патронит, ванадит с более, чем 3% оксида требуемого компонента, реже – комплексные (например, титаномагнетит) и черные руды, горючие полезные ископаемые, в них нужного вещества содержится до 1%.

Первым этапом является получение из руды оксида пятивалентного ванадия. Шихту подвергают последовательно:

• доменному переплаву;
• конверторной переплавке полученного продукта.

Образовавшийся ванадийсодержащий шлак подвергают гидрометаллургической плавке, а извлеченный оксид ванадия превращают непосредственно в нужный ферросплав (используются электросталеплавильные печи).

Потребителю продукт поступает дроблеными кусками весом не более 5 кг.

Сфера применения

Феррованадий ФВД80, как и продукты другой марки, – популярный легирующий компонент. В черной металлургии используется до 85% производимого ферросплава, в цветной – до 10%. Включение этой добавки в сталь делает ее структуру более мелкой, в итоге повышаются прочность, износостойкость, ударная вязкость. Добавление ФВД в чугун предотвращает излишнюю графитизацию, что положительно сказывается на эксплуатационных характеристиках материала.

Это обязательный компонент жаропрочных сплавов, придающий им не только крепкую микрокристаллическую структуру и значительную термостойкость, но и повышающий коррозионную устойчивость, невосприимчивость к механическим повреждениям и нагрузкам. Его вводят в металл, когда нужно улучшить показатели прокаливаемости и пластичности.

Материалы, легированные этим ферросплавом, активно используются в авиа-, ракето-, кораблестроении, при производстве военной техники. Медицина и химическая промышленность применяет их для изготовления разнообразных инструментов и оборудования.