Definition og sammensætning
Ferro-wolfram er en masterlegering af wolfram og jern, der primært leveres som et legeringsadditiv til stålfremstilling og støbning. Det er ikke et færdigt materiale i sig selv, men en bærer: dets formål er at indføre wolfram i en smelte til en pris og i en form, der er praktisk at oplade. Fordi wolfram har et meget højt smeltepunkt, ville tilsætning af det rene metal til et stålbad være langsomt og ville risikere ufuldstændig opløsning; den jern-bærende masterlegering smelter lettere og opløses i badet inden for normal tilsætningspraksis.
Wolframindholdet er specificeret efter karakter. GB/T 3648 dækker ferrotungsten i det kinesiske standardsystem med kvalitetsbetegnelser som FeW80 og FeW75, hvor tallet angiver det nominelle wolframindhold, og hvert leveret parti er certificeret mod et defineret bånd omkring den nominelle værdi. ISO 5451 omhandler ferrotungsten specifikationer og leveringsbetingelser i det internationale system. Købere bør arbejde ud fra den aktuelle udgave af den gældende standard og fra leverandørens particertifikat i stedet for alene ud fra et nominelt tal.
Produktionsrute
Ferro-wolfram fremstilles ved at reducere wolfram-holdige råmaterialer i nærværelse af jern under høj temperatur. Den klassiske vej er aluminotermisk reduktion, hvor aluminiumspulver reducerer wolframoxidkoncentratet, og reaktionen genererer varme nok til at smelte produkterne, hvilket giver en tæt regulus, der kan knuses og sigtes. Der anvendes også elektrisk ovnreduktion. Valget af rute har indflydelse på restindholdet af aluminium, silicium og kulstof, hvorfor certifikater for samme nominelle kvalitet kan afvige i mindre elementer.
Efter størkning knuses regulus og dimensioneres. Fordi ferrotungsten er tæt og hårdt, genererer knusning en fordeling af stykker, og det leverede størrelsesområde er en kommerciel variabel i sig selv.
Opførsel i stål
Wolfram kombineres med kulstof i stål for at danne komplekse, meget hårde karbider. Disse karbider er årsagen til, at wolfram-lejestål bevarer hårdheden ved temperaturer, hvor almindelige kulstofstål blødgøres. I høj-værktøjsstål er dette den egenskab, der betyder mest: skæret skal forblive hårdt, mens det er varmt, og wolframkarbidstabilitet giver det.
De bredere effekter, der er registreret i praksis, omfatter kornforfining, forbedret rød hårdhed og slidstyrke, højere styrkegrænser og flydegrænser og bedre modstandsdygtighed over for anløbning. Wolfram har også en gunstig indflydelse på mekanisk adfærd ved forhøjet temperatur, hvorfor det optræder i varme-bestandige kvaliteter såvel som værktøjskvaliteter. Fordi legeringen er en carbiddanner, har kulstofbalancen i varmen betydning: wolfram tilsat uden hensyn til kulstof vil ikke levere den tilsigtede carbidstruktur.
Standardfamilierne af stål, der bruger ferrotungsten, omfatter høj-værktøjsstål, legeret konstruktionsstål, magnetisk stål, varme-bestandigt stål og rustfrit stål. Tilsætningsniveauerne varierer meget, og i de fleste butikker fyldes legeringen tidligt, i skrotet eller i ovnen i stedet for i øsen, så opløsningen er fuldstændig før tapning.
Specifikation, dimensionering og indkøb
| Punkt | Hvad er specificeret | Praktisk note |
|---|---|---|
| Grad | Nominelt wolframindhold, for eksempel FeW80 eller FeW75 pr. GB/T 3648 | Certificeret værdi skal sidde inde i båndet for den bestilte karakter |
| Mindre elementer | Aluminium, silicium, kulstof, svovl og fosfor efter behov | Rester afspejler reduktionsvejen og påvirker stålkvalitetsbalancen |
| Størrelsesområde | Erklæret klump eller knust snit med over- og understørrelsestillæg | Match til opladningsmetoden; meget fine fraktioner opløses, men støver og oxiderer |
| Pakning | Ståltromler, sække eller bulkposer med angivet nettovægt | Høj densitet betyder lille volumen for vægt; vægtbilletter betyder noget |
| Certificering | Particertifikat med wolfram og mindre elementer | Kontroller, at prøveudtagning og analyse er akkrediteret eller i det mindste sporbare |
To kommercielle punkter er specifikke for denne legering. For det første, fordi wolfram er et høj-værdielement, udmønter små forskelle i certificeret wolframindhold sig til store forskelle i værdien af et ton materiale, så analysen er prisgrundlaget, ikke den nominelle karakter. For det andet, fordi ferrotungsten er tæt, kan prisen pr. ton se høj ud, mens volumen er lille; købere bør sammenligne på en indeholdt-wolframbasis og på genvinding i smelten.
Validering er ligetil: Tjek indeholdt wolfram ved lodtrækning, se efter uopløste rester eller sigtetab, og spor genvinding i forhold til beregningen af legeringstilsætning. En leverandør, hvis genopretning er stabil, er mere værd end et marginalt billigere alternativ, hvis analyse går fra parti til parti.
Ofte stillede spørgsmål
Q:Hvad bruges ferro-wolfram til?
A: Det er legeringsadditivet, der introducerer wolfram i værktøjsstål, høj-hastighedsstål, varme-stål, magnetisk stål og rustfrit stål, og det bruges også til støbning.
Q:Hvorfor ikke tilføje ren wolfram i stedet for?
A: Den jernbærende masterlegering smelter og opløses lettere i et stålbad, hvilket giver hurtigere og mere fuldstændig genopretning end det rene metal med dets meget høje smeltepunkt.
Q:Hvad betyder en karakterbetegnelse som FeW80?
A: Det angiver det nominelle wolframindhold i ferrotungframkvaliteten, med den leverede værdi certificeret inden for et defineret bånd omkring det tal i henhold til den gældende standard.
Q:Hvordan ændrer wolfram stålegenskaber?
A: Den danner hårde, stabile karbider, der forbedrer rød hårdhed, slidstyrke og høj-temperaturstyrke, og den forfiner kornstrukturen i værktøjs- og-varmebestandige kvaliteter.
Q:Hvilken standard dækker ferrotungsten?
A: GB/T 3648 dækker ferrotungsten i det kinesiske system med kvalitetsbetegnelser som FeW80 og FeW75, og ISO 5451 dækker ferrotungframspecifikationer og leveringsbetingelser internationalt.
Q:Hvad skal kontrolleres ved levering?
A: Certificeret wolframindhold for partiet, mindre elementniveauer, størrelsesfordelingen i forhold til det aftalte interval, nettovægt i forhold til emballagedokumenterne og fraværet af overskydende bøder.
