فروکروم پرکربن با کروم ۶۰–۷۰ درصد کروم و کربن ۴–۸ درصد، تنها راه تولید چدن سفید پرآلیاژ (High-Chrome White Iron) با سختی ۶۰۰–۷۵۰ HB و مقاومت فوقالعاده به سایش ساینده است. این چدن در قطعاتی مثل لاینر آسیاب گلولهای، پمپهای لایروبی، تیغههای خردکن سنگ و قطعات معدن کاربرد دارد که روزانه با سیلیس، شن و سنگ ساییده میشوند.
چرا فقط پرکربن جواب میدهد؟
در چدن سفید، کروم باید با کربن ترکیب شده و کاربیدهای بسیار سخت M₇C₃ (سختی ۱۲۰۰–۱۸۰۰ HV) تشکیل دهد. اگر از فروکروم کم کربن استفاده شود، کربن کافی برای ساخت این کاربیدها وجود ندارد و چدن خاکستری یا داکتیل میشود، نه سفید مقاوم به سایش.
در گریدهای ۱۵–۳، ۲۰–۳ و ۲۷–۲ Cr، مصرف فروکروم پرکربن بین ۱۵ تا ۳۰ درصد وزن مذاب است.
مکانیزم مقاومت به سایش
تشکیل کاربید M₇C₃
کروم + کربن → (Cr,Fe)₇C₃ با سختی ۱۶۰۰ HV
حجم کاربید تا ۴۵ درصد → مقاومت به سایش ساینده تا ۱۰ برابر چدن معمولی
ماتریس مارتنزیتی
پس از کوئنچ یا سرد شدن در هوا، ماتریس به مارتنزیت تبدیل شده و کاربیدها را نگه میدارد.
حفاظت در برابر خوردگی
کروم آزاد (۵–۱۰ درصد) لایه نازک Cr₂O₃ تشکیل میدهد و در محیطهای مرطوب معدن از زنگزدگی جلوگیری میکند.
فرآیند تولید چدن سفید پرآلیاژ
ذوب در کوره القایی یا قوس با شارژ فروکروم پرکربن، آهن قراضه و گرافیت.
دما ۱۴۵۰–۱۵۵۰ درجه سانتیگراد.
ریختهگری در قالبهای ماسهای یا فلزی سرد (Chill) برای تشکیل کاربیدهای درشت و یکنواخت.
در ترکیب با فرومولیبدن برای مقاومت به ترک حرارتی و فرو وانادیم برای کاربیدهای ریزتر.
کاربردهای واقعی در ایران
لاینر آسیابهای گلولهای در معادن مس سرچشمه و گلگهر
پمپهای لایروبی در بندرعباس و چابهار
تیغههای خردکن سنگ در کارخانههای سیمان
قطعات مقاوم به سایش در صنایع فولاد مبارکه و ذوبآهن
جمعبندی
نیک آراد: تأمینکننده فروکروم پرکربن برای چدن سفید مقاوم به سایش
فروکروم پرکربن ۶۰–۷۰٪ Cr | گریدهای ۱۵-۳، ۲۰-۳، ۲۷-۲ | ترکیب با فرومولیبدن و فرو وانادیم
آدرس: ایران، خراسان رضوی، مشهد، برج اداری آرمیتاژ، طبقه ۶، واحد ۶۰۸
کدپستی: 9178772913
تگها: فروکروم پرکربن, چدن سفید, مقاوم به سایش, لاینر آسیاب, پمپ لایروبی, M7C3, معدن