Главная > Статьи > Феррованадий

  Феррованадий — сплав, полученный методом объединения железа и ванадия с диапазоном содержания ванадия 35 — 85%. Это главная добавка для сталей. Полученная сталь используется в производстве кузовов для авиакосмической и автомобильной промышленности, высокопрочных строительных материалов и в медицине.
   Характеристика
   Феррованадий получают из шлака и другого ванадийсодержащего материала путем силикотермического восстановления пентоксида в присутствии стального скрапа или путем прямого восстановления в электродуговой печи. Получаемые ванадиевые стали можно разделить на микролегированные или низколегированные стали с содержанием ванадия менее 0,15% и высоколегированные стали с содержанием ванадия до 5%.
   Феррованадий увеличивает закаливаемость и устойчивость к отпуску. Применяется для повышения ударной вязкости, устойчивости стали к знакопеременным нагрузкам. Феррованадий также используется для получения мелкозернистой структуры стали.
   Мировые запасы Феррованадия расположены в основном в Китае, России, Южной Африке, Австралии и США, и, как ожидается, их хватит до следующего столетия при текущих темпах потребления. Титаносодержащий магнетит является наиболее важным источником, на который приходится около 85% текущего мирового производства V2O5, из которого ванадий может быть извлечен как побочный продукт при производстве железа.
  Ванадий считается одним из перспективных легирующих металлов, позволяющих производить стали с высокими механическими и другими потребительскими свойствами. Примерно 85% потребляемого ванадия приходится на феррованадий. Большая часть ванадия добывается из титано-магнетитовых руд.
   Ванадиевый шлак — это сильно консолидированная масса с металлическими включениями. Оксидная часть шлака содержит соединения железа, кремния, марганца, ванадия, хрома, титана, магния, алюминия и кальция. Металлические включения образованы сплавом на основе железа, и их размеры могут варьироваться от долей миллиметра до нескольких десятков сантиметров в диаметре. Шпинель ванадия является основным минералом шлака. Его силикатная часть состоит из фаялита, кристобалита, оливина, пироксена и стекла. Принято считать, что ванадий в шлаке имеет степень окисления +3, в основном в шпинели.
   Для большинства горячекатаных микролегированных сталей упрочняющий эффект ванадия усиливается в присутствии повышенных уровней азота.
   Преимущества заключаются в том, что либо из того же количества ванадия может быть произведена более прочная сталь, либо, чаще, для получения того же уровня прочности требуется меньше ванадия.
   Повышенное упрочнение ванадия азотированным феррованадием вызвано увеличением количества и уменьшением размера выделений нитрида ванадия.
  Азотированный феррованадий можно применять для стали следующих сортов.
·         Ковочные стали с воздушным охлаждением;
·         Профили горячекатаные высокопрочные;
·         Высокопрочный горячекатаный пруток (включая арматуру);
·         Высокопрочная горячекатаная полоса, в частности, от станов CSP.
   Свойства
   Феррованадий, как добавка к процессу производства черных металлов, придает несколько желательных свойств полученному новому соединению. Одним из основных преимуществ добавления феррованадия в сплав является его устойчивость к щелочам, а также серной и соляной кислотам. Кроме того, добавление феррованадия к сплаву может привести к тому, что стальной продукт будет менее подвержен коррозии любого типа. Феррованадий также используется для снижения веса при одновременном повышении прочности материала на разрыв.

   Сфера применения
   Феррованадий находит применение как универсальный упрочнитель для всех марок стали, а также обеспечивает особую пригодность для высокопрочной конструкционной стали, а также инструментальной стали. Неметаллургические применения включают его использование в качестве катализатора, а также в керамической, химической, пигментной, медицинской и электронной промышленности.
   Благодаря коррозионной стойкости, придаваемым стали феррованадием, спрос на различные марки используется при производстве изделий из стали для архитектурного строительства.