Σιδηροκράματα

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση

Τα σιδηροκράματα είναι κράματα σιδήρου με άλλα μέταλλα ή άλλα στοιχεία γενικότερα σε υψηλή περιεκτικότητα. Χρησιμοποιούνται ως πρώτη ύλη σε βιομηχανικές εφαρμογές, όπως π.χ. η βελτίωση της ποιότητας του τηγμένου χάλυβα (αποξείδωση, απανθράκωση, αποθείωση, κ.λπ.) και η παραγωγή κραματωμένων χαλύβων (π.χ. ανοξείδωτος χάλυβας).

Είδη σιδηροκραμάτων[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Στην αγορά κυκλοφορούν πολλών ειδών σιδηροκράματα, όπως φαίνεται και στον παρακάτω πίνακα. Σ' αυτά συμπεριλαμβάνεται και το πυριτιομαγγάνιο παρότι περιέχει πολύ λίγο σίδηρο και θα μπορούσε να θεωρηθεί μάλλον κράμα του πυριτίου.

Σιδηροκράματα
Κράμα Τυπική σύσταση (% κ.β.) Χρήσεις
Σιδηροβανάδιο
(FeV)
70–80% V Κραματωμένοι χάλυβες
Σιδηροβολφράμιο
(FeW)
75% W Κραματωμένοι χάλυβες
Σιδηροβόριο
(FeB)
12–20% B, max 3% Si, max 2% Al, max 1% C Κραματωμένοι χάλυβες
Σιδηροδημήτριο
(FeCe)
70% Ce Πέτρα για αναπτήρες
Σιδηρομαγγάνιο
(FeMn)
υψηλού C: 65–75% Mn, 7% C
χαμηλού C: 80% Mn, 1,5% C
Αποξείδωση του χάλυβα, μαγγανιούχοι χάλυβες
Σιδηρομολυβδαίνιο
(FeMo)
60–70% Mo Ανοξείδωτοι χάλυβες
Σιδηρονικέλιο
(FeNi)
18–42% Ni, 0,5% Co, 0,05–2% C, 1–2% Si Ανοξείδωτοι χάλυβες
Σιδηρονιόβιο
(FeNb)
65% Nb, ~3% (Si + Al + Ti) Ανοξείδωτοι χάλυβες, χάλυβες υψηλών θερμοκρασιών
Σιδηροπυρίτιο
(FeSi)
45–90% Si Αποξείδωση του χάλυβα, παραγωγή μαγνησίου
Σιδηροπυριτιομαγνήσιο
(FeSiMg)
4–25% Mg Όλκιμοι χυτοσίδηροι
Πυριτιομαγγάνιο
(SiMn)
65–75% Mn, 14–25% Si Αποξείδωση του χάλυβα
Σιδηροταντάλιο
(FeTa)
20–40% Ta Αντιδιαβρωτική προσθήκη σε ωστενιτικούς ανοξείδωτους χάλυβες
Σιδηροτιτάνιο
(FeTi)
70% Ti, max 4% Al Καθαρισμός του χάλυβα (αποθείωση, αποξείδωση, κ.λπ.)
Σιδηροχρώμιο
(FeCr)
υψηλού C: 60% Cr, 6–8% C, max 1,5% Si
χαμηλού C: 68–70% Cr, 0,1% C
Ανοξείδωτοι χάλυβες

Τα σιδηροκράματα διακρίνονται σε σιδηροκράματα μαζικής παραγωγής (σιδηροκράματα χυδήν), όπως είναι το σιδηροχρώμιο, το σιδηροπυρίτιο, κ.ά., που προορίζονται κυρίως για την μαζική παραγωγή απλών και κραματωμένων χαλύβων και στα ευγενή σιδηροκράματα, όπως είναι το σιδηρομολυβδαίνιο, το σιδηροβανάδιο, κ.ά., που κυκλοφορούν σε μικρότερες ποσότητες και προορίζονται μόνον για την παραγωγή ειδικών χαλύβων (π.χ., εργαλειοχάλυβες).

Παραγωγή σιδηροκραμάτων[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Η παραγωγή των διαφόρων σιδηροκραμάτων γίνεται συνήθως με αναγωγή καταλλήλων πρώτων υλών σε καμίνους ηλεκτρικού τόξου[1] ή με την σύντηξη καθαρών μετάλλων.

Το σιδηροχρώμιο παράγεται με αναγωγή συμπυκνώματος χρωμίτη ((Fe,Mg)Cr2O4) σε κάμινους ηλεκτρικού τόξου[2]. Το σιδηρονικέλιο παράγεται με προαναγωγή μεταλλεύματος λατερίτη (οξείδια σιδήρου, νικελίου, κ.λπ.) σε περιστροφικές καμίνους, αναγωγή σε ηλεκτρικές καμίνους και βελτίωση της περιεκτικότητας σε Ni με μερική οξείδωση του σιδήρου σε μεταλλάκτη[3]. Το σιδηρονιόβιο παράγεται με αναγωγή πυρόχλωρου ((Na,Ca)2Nb2O6(OH,F)) ή άλλων ορυκτών του νιοβίου με σκόνη αργιλίου (αλουμινοθερμική αναγωγή) στους 2.400°C[4]. Αντιθέτως, το σιδηροδημήτριο παράγεται με σύντηξη καθαρού σιδήρου με καθαρό δημήτριο.

Η ποσότητα των παραγόμενων σιδηροκραμάτων διαφέρει σημαντικά. Για παράδειγμα, η παγκόσμια παραγωγή σιδηροχρωμίου ανέρχεται σε μερικά εκατομμύρια τόνους τον χρόνο[5], ενώ η ετήσια παγκόσμια παραγωγή σιδηροβορίου είναι της τάξης των 10.000 τόνων[6].

Η Ελλάδα παράγει περίπου 70.000 χιλιάδες τόνους σιδηρονικέλιο[7] τον χρόνο στο εργοστάσιο της ΛΑΡΚΟ, το οποίο λειτουργεί στην Λάρυμνα Φθιώτιδας από το 1966. Η Ελλάδα παρήγαγε επίσης στο παρελθόν σιδηροχρώμιο στο εργοστάσιο της εταιρείας «Ελληνικά Σιδηροκράματα» (ΕΛΣΙ) στο Τσιγκέλι Αλμυρού. Tο εργοστάσιο αυτό, που ήταν δυναμικότητας περίπου 50.000 τόνων τον χρόνο, λειτούργησε για δέκα χρόνια και έκλεισε οριστικά το 1991.

Παραγωγή σιδηρονικελίου από σιδηρονικελιούχα μεταλλεύματα (λατερίτες) όπως γίνεται στο εργοστάσιο της εταιρείας ΛΑΡΚΟ στην Λάρυμνα Φθιώτιδας.
Παραγωγή σιδηροχρωμίου από συμπυκνώματα χρωμίτη (FeCr2O4) όπως γίνεται στο εργοστάσιο της εταιρείας Outokumpu στο Τόρνιο (Tornio) της Φινλανδίας.

Σημειώσεις[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  1. T.A. Schreiter, J. Kempken, R. Degel, and H. Schmieden, "Passion for metals." Southern African Pyrometallurgy 2006 (edited by R.T. Jones), pp. 395–411. South African Institute of Mining and Metallurgy, Johannesburg, 5–8 March 2006.
  2. M. Visser, "An overview of the history and current operational facilities of Samancor Chrome." Southern African Pyrometallurgy 2006 (edited by R.T. Jones), pp. 285–296. South African Institute of Mining and Metallurgy, Johannesburg, 5–8 March 2006.
  3. Larco SA, "The smelting plant.", Athens, Greece 2006(;).
  4. Tantalum-Niobium International Study Center, "Niobium - Raw Materials and Processing", Brussels, Belgium 2007(;).
  5. J. F. Papp, "Chromium", 2005 Minerals Yearbook, US Geological Survey, January 2007.
  6. Eti Holding Inc., "Pre-feasibility report summaries of boron carbide, boron nitride, ferroboron, frit and glaze, textile glass fibre, zinc borate", Ankara, Turkey, May 2003.
  7. Περιεχόμενο νικέλιο: περίπου 20.000 τόνοι.

Βλέπε επίσης[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Εξωτερικές συνδέσεις[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

  • ΛΑΡΚΟ — Ο μοναδικός ελληνικός παραγωγός σιδηροκραμάτων (αγγλικά).