Cosa sono le ferroleghe?
Le ferroleghe sono varie leghe di ferro che contengono una quantità significativa di uno o più altri elementi, come manganese, carbonio o silicio. Il termine ferro , o ferrico , si riferisce a un composto contenente o relativo al ferro. Una ferrolega ha il ferro come elemento base - in molti casi inferiore al 50% - combinato con uno o più altri elementi reattivi utilizzati durante la produzione di acciaio. Un ferroalloy introdurrà e trasporterà fisicamente questi elementi nel metallo fuso, mentre vengono prodotti acciaio e ghisa.
Una ferrolega può utilizzare un singolo elemento reattivo o più elementi reattivi, noti come sistemi di leghe , come nichel o cobalto. Queste leghe sono state inventate sperimentalmente, identificando diversi elementi da combinare con il ferro e sviluppando metodi per introdurli in modo controllato durante la produzione di acciaio. Esistono molti tipi diversi di queste leghe, tra cui il ferromanganese, il ferrocromo e il ferrosilicio, tra gli altri. Sono responsabili di fornire qualità uniche in acciaio e ghisa e svolgono una funzione critica durante i cicli di produzione di ferro e acciaio.
Le ferroleghe primarie e più comuni usano cromo, manganese e silicio. Il ferrosilicio è usato per prevenire la perdita di carbonio dall'acciaio fuso durante la produzione di acciaio e leghe ferrose. Alcune ferroleghe hanno proprietà disossidanti, come il silicio. Il ferrocromo è usato per fornire resistenza alla corrosione negli acciai inossidabili. Il ferromanganese è usato per contrastare gli effetti dannosi dello zolfo durante la produzione di acciaio e ghisa.
Le ferroleghe sono principalmente associate alle industrie siderurgiche, che registrano una produzione annuale mondiale in milioni di tonnellate - o megagrammi - all'anno. Sono utilizzati per produrre molti dei materiali più avanzati oggi in uso. Questi includono leghe metalliche per applicazioni di servizio a temperature estremamente elevate, come turbine a gas e acciai inossidabili per una resistenza alla corrosione superiore. Anche i materiali utilizzati per le parti esposte a carichi elevati e che trasmettono potenza meccanica vengono fabbricati utilizzando tali componenti.
Le ferroleghe vengono preparate combinando il ferro con altri elementi a temperature molto elevate in una fornace. Di solito hanno intervalli di temperatura di fusione inferiori rispetto agli elementi puri e possono essere combinati più facilmente in acciaio fuso, il che offre alcuni vantaggi durante la produzione. Diversi tipi di forni vengono utilizzati per produrre ferroleghe, compresi forni ad arco elettrico sommerso, forni di reazione esotermici o metallotermici e celle elettrolitiche. Ci sono molte aziende che producono ferroleghe con impianti in grado di gestire e trattare materie prime; combinare i materiali nelle fornaci; e finire il materiale per l'uso sul mercato a valle.