Ферробор — это железный сплав, состоящий из бора и железа, в основном используемый при производстве стали и чугуна. Добавление 0,07% B в сталь может значительно улучшить прокаливаемость стали. Бор, добавленный к нержавеющей стали с содержанием 18% Cr и 8% Ni после обработки, может вызвать дисперсионное затвердевание, улучшить высокотемпературную прочность и твердость. Бор в чугуне влияет на графитацию, тем самым увеличивая глубину белой дыры, делая ее твердой и износостойкой. Добавление 0,001–0,005% бора в ковкий чугун способствует образованию сфероидальных чернил и улучшению их распределения. В настоящее время основным сырьем для аморфных сплавов являются низкоалюминиевые и низкоуглеродистые железо-бор. В соответствии со стандартом GB5082-87, китайское железо-бор делится на низкоуглеродистые и среднеуглеродистые две категории по 8 классов. Ферробор – многокомпонентный сплав, состоящий из железа, бора, кремния и алюминия.
Трехвалентный бор является сильным раскислителем и добавкой бора в сталеплавильном производстве. Роль бора в стали заключается в значительном улучшении прокаливаемости и замене большого количества легирующих элементов очень небольшим количеством бора, а также в улучшении механических свойств, свойств холодной деформации, сварочных свойств и свойств при высоких температурах.
По содержанию углерода в бористом железе можно разделить на низкоуглеродистые и среднеуглеродистые две категории соответственно для разных марок стали. Химический состав трехвалентного бора указан в Таблице 5-30. Низкоуглеродистый борид железа производится термитным методом и имеет высокое содержание алюминия. Среднеуглеродистое бористое железо производится силикотермическим способом с низким содержанием алюминия и высоким содержанием углерода. Ниже будут представлены основные моменты и история использования железа и бора.
Сначала основные моменты применения железа бора.
При использовании борида железа следует учитывать следующие моменты:
1. Количество бора в железоборе неодинаково, и разница очень велика. Массовая доля бора, указанная в стандарте, составляет от 2% до 6%. Чтобы точно контролировать содержание бора, его следует переплавить в вакуумной индукционной печи перед использованием, а затем использовать после анализа;
2. Выберите соответствующую марку борида железа в соответствии с выплавляемой сталью. При выплавке нержавеющей стали с высоким содержанием бора для атомных электростанций следует выбирать железо-бор с низким содержанием углерода, алюминия и фосфора. При выплавке легированной борсодержащей конструкционной стали можно выбирать среднеуглеродистый борид железа;
3. Скорость восстановления бора в борид железа снижается с увеличением содержания бора. Чтобы получить лучшую степень извлечения, более выгодно выбирать борид железа с низким содержанием бора.
Во-вторых, история железа-бора
Британец Дэвид (H.Davy) впервые получил бор методом электролиза. Х.Муассан получил высокоуглеродистый борат железа в электродуговой печи в 1893 году. В 1920-е годы было много патентов на производство борида железа. Разработка аморфных сплавов и материалов для постоянных магнитов в 1970-х годах увеличила спрос на борид железа. В конце 1950-х годов китайский Пекинский научно-исследовательский институт металлургии и стали успешно разработал борид железа термитным методом. Впоследствии Цзилинь, Цзиньчжоу, Ляоян и другие массовые производства, после 1966 года, в основном производства Ляоян. В 1973 году в Ляояне в электропечи было получено железоборное железо. В 1989 году электропечным методом разработан чугун с низким содержанием алюминия и бора.
Время публикации: 17 ноября 2023 г.