كيف تصنعالتيتانيوم الحديدي?
إن إضافة عناصر معدنية وغير معدنية مختلفة إلى الحديد والصلب يمكن أن يخلق خصائص مختلفة. يتمتع التيتانيوم بثقل نوعي منخفض، فقط 4.5 جم/مل، ونقطة انصهار عالية تبلغ 1690 درجة. كما أنه من السهل أكسدته وتأكسده على سطح الفولاذ السائل. يتم حرق الكثير منه من خلال الأكسدة، وتكون الخسارة كبيرة جدًا، ويصعب التحكم في المحتوى. علاوة على ذلك، فإن عملية تحضير معدن واحد معقدة، وتكلفة الإنتاج مرتفعة، والسعر باهظ الثمن، وما إلى ذلك، لذلك ليس من المناسب إضافة الفولاذ مباشرة في حالة المعدن النقي والمواد المفردة غير المعدنية أثناء صناعة الصلب. سائل. تنتمي طريقة تحضير مواد المحفز الضوئي باستخدام تركيز الإلمنيت إلى المجال الفني لمواد المحفز الضوئي الجديدة. تتمثل خطوات العملية في سحق مركز الإلمنيت، والتجميع، والطحن بالكرات، والتجفيف، والتشكيل، والتحميص، والتبريد، والطحن إلى مسحوق ناعم لاختبار نشاط التحفيز الضوئي.
ولهذا السبب، قام علماء المعادن بالبحث وإنتاج سبائك من هذه العناصر والحديد، والتي تسمى "السبائك الحديدية". درجة انصهار سبائك التيتانيوم والحديد قريبة من درجة انصهار الفولاذ، والثقل النوعي مشابه لثقل الفولاذ، وليس من السهل أكسدته. عملية إنتاجها أفضل من تلك الخاصة بالفولاذ. المعادن النقية وغير المعدنية بسيطة، وتكلفة الإنتاج أقل بكثير من المعادن المفردة النقية وغير المعدنية، والسعر منخفض. وهي مناسبة بشكل خاص للاستخدام في صناعة الصلب وإنتاج مختلف المواد عالية التقنية. ولذلك، أصبحت السبائك الحديدية مواد هامة في صناعة الصلب وصناعات المواد الجديدة. حاليًا، هناك العشرات من أنواع السبائك الحديدية بما في ذلك السبائك الحديدية الثنائية والمتعددة المكونات، ومن بينها الحديدوتيتانيوم الذي يعد واحدًا من السبائك الحديدية الثنائية الأكثر استخدامًا على نطاق واسع.
يمكن ملاحظة أن 30 في FeTi30A تعني أن قيمة مركز محتوى التيتانيوم لهذه العلامة التجارية من الحديدوتيتانيوم هي 30%، ونطاق التقلب المسموح به هو 25~35%، أي أن محتوى التيتانيوم من 25 إلى 35% يعتبر تلبية معيار محتوى التيتانيوم من الحديدوتيتانيوم FeTi30A. ومع ذلك، في التسليم الفعلي، سيطلب المستخدمون تجميع الدفعة وفقًا لمحتوى التيتانيوم بنسبة 2%، أي أن الفرق بين أعلى وأدنى محتوى تيتانيوم في نفس رقم الدفعة لا يمكن أن يتجاوز 4%. يشير A في FeTi30A إلى منتج من الدرجة A، والذي يختلف عن منتج من الدرجة B وله قيود أكثر صرامة على محتوى عناصر الشوائب.
يستخدم إنتاج الحديد والتيتانيوم حاليًا طريقة إعادة صهر خردة التيتانيوم وطريقة التخفيض الحراري لمعدن التيتانيوم.
تتمثل طريقة إعادة صهر خردة التيتانيوم في خلط خردة التيتانيوم وخردة الفولاذ التي تلبي التركيب الكيميائي في فرن التردد المتوسط، مما ينتج بشكل عام حديد عالي التيتانيوم (FeTi70).
تستخدم طريقة التخفيض الحراري المعدني لتركيز الإلمنيت، والمعروفة أيضًا بطريقة خارج الفرن، مسحوق الألومنيوم المعدني للتفاعل مع تركيز الإلمنيت (xTiO2.yFe3O4) لتقليل وإنتاج سبائك التيتانيوم الحديدية. هذه الطريقة هي عملية الإنتاج القياسية للحديد تيتانيوم FeTi30.
ومن هاتين العمليتين، يتم اشتقاق طريقة ثيرميت الروتيل لإنتاج الحديد تيتانيوم العالي (FeTi70)، وتستخدم طريقة ثيرميت الروتيل لإنتاج الحديد تيتانيوم المتوسط (FeTi40)، وما إلى ذلك. ويمكن وصف عملية إنتاج الحديدوتيتانيوم بأنها ساطعة بين النجوم.
