خواص فوق العاده‌ای که قطعات فولادی به ارمغان آورده‌اند، فقط به واسطه وجود آهن و کربن نیست. در واقع دلیلی که سبب کاربرد گسترده فولادها شده است، عناصر آلیاژی موجود در آنهاست که از طریق فروآلیاژها تأمین می‌شوند. افزودن فروآلیاژها به مذاب فولاد سبب میشود تا خواصی مانند استحکام کششی، شکل پذیری، مقاومت به خوردگی، استحکام خستگی و … بهبود یابد. در واقع میزان عناصر آلیاژی و نوع و کمیت آنها، خواص فولاد و کیفیت محصول نهایی فولادی را تعیین می کند و این نشان دهنده نقش ضروری فروآلیاژها در صنعت فولاد سازی میباشد. از جلمه این فروآلیاژها می توان به فروتنگستن اشاره کرد که در ادامه می خواهیم بیشتر راجع به آن صبحت کنیم.
تنگستن
تنگستن بالاترین نقطه ذوب را در بین تمام فلزات دارد و برای تقویت آنها با فلزات دیگر آلیاژ می شود. تنگستن و آلیاژهای آن در بسیاری از کاربردهای دمای بالا، مانند الکترودهای جوشکاری قوس الکتریکی و اجزاء گرمایشی در کوره‌های با دمای بالا استفاده می‌شوند.
تنگستن یکی از سنگین ترین فلزات پایدار است و با نماد شیمیایی (W) که به عنوان ولفرام نیز شناخته می شود، فلزی سخت و کمیاب است. چگالی بالای آن 19.3 گرم بر سانتی‌متر مکعب، نقطه ذوب تنگستن 3410 درجه سانتیگراد و نقطه جوش 5930 درجه سانتیگراد است.
در متالورژی، تنگستن به علت تمایل به تشکیل کاربیدهای پایدار و بسیار سخت شناخته شده است، که دلیل استفاده از تنگستن به عنوان جزئی از فولادهای ابزار و همچنین بسیاری از آلیاژهای فلزی سخت همین موضوع میباشد. از نظر ترمودینامیکی، تنگستن تمایل کمی به اکسیژن و اکسیدهای آن دارد و می توان آن را با سیلیکون، کربن و آلومینیوم احیاء نمود.
فروتنگستن
فروتنگستن (FeW) فروآلیاژی است که از آهن و تنگستن تشکیل شده است. فروتنگستن استاندارد در چندین گرید موجود است. گرید معمول این فروآلیاژ اغلب شامل دو دستهی 70 تا 75 و یا 75 تا 82 درصد تنگستن میباشد و معمولا در دانه بندی های 6۰-۱۰۰ میلی متر عرضه می شود.
مواد خام برای تولید فروتنگستن، سنگ معدن غنی یا کنسانتره سنگ معدنی از ولفرامیت یا شیلیت است. تری اکسید تنگستن در این ترکیبات، از طریق واکنشهای کربوترمیک (در کوره های قوس الکتریکی) و یا متالوترمیک توسط سیلیکون و یا آلومینیوم احیاء میشود.
تنگستن در فولاد فريت زا و كاربيدزاي بسيار قوي است. این عنصر سختی پذيری را افزايش داده و كاربيدهای مقاوم در برابر سايش ايجاد می کند. تنگستن از کاهش سختی در درجه حرارت های بالا كه امري رايج در نوک ابزار است، جلوگيری می كند. تنگستن خواص مکانیکی مناسبی در دمای بالا و پایین ترین ضریب انبساط گرمایی را دارد. مقادیر کمی از تنگستن سختی پذیری آستنیت را به شدت افزایش داده و از طریق تشکیل محلول جامد، فاز فریت را تا حد متوسطی افزایش می دهد. تمایل تنگستن به ترکیب با کربن بسیار زیاد بوده و کاربید آن خیلی سخت و مقاوم به سایش است. فولادهای تنگستن دار با سختی ثانویه در برابر تمپر مقاوم بوده و از اینرو مقاومت به سایش را ارتقاء داده و در دماهای بالا دارای استحکام زیادی خواهند بود.
انواع فروتنگستن
فروتنگستن معمولاً به دو صورت اصلی تولید میشود: فروتنگستن خالص و فروتنگستن آلیاژی. در زیر توضیحاتی درباره هر یک ارائه شده است:
فروتنگستن خالص:
این نوع فروتنگستن تنها از آهن (Fe) و تنگستن (W) تشکیل شده است.
فروتنگستن خالص معمولاً دارای خواص مکانیکی و حرارتی مناسبی است.
استفاده از فروتنگستن خالص به دلیل سادگی ترکیب شیمیایی آن، ممکن است هزینه تولید کمتری نیاز داشته باشد.
این نوع فروتنگستن ممکن است برای کاربردهایی که به مقاومت و استحکام بالا نیاز دارند، مناسب باشد.
فروتنگستن آلیاژی:
فروتنگستن آلیاژی حاوی عناصر دیگری به جز آهن و تنگستن است.
این نوع فروتنگستن معمولاً برای بهبود خواص خاصی مانند مقاومت در برابر خوردگی، سختی، یا خواص حرارتی استفاده میشود.
آلیاژهای فروتنگستن ممکن است شامل عناصری مانند کبالت، نیکل، کروم و مولیبدن باشند.
این نوع فروتنگستن به دلیل اضافه شدن عناصر دیگر، می‌تواند خواصی متنوع‌تر و بهتری نسبت به فروتنگستن خالص داشته باشد.
همچنین، برخی از فروتنگستن‌ها ممکن است در فرآیندهای خاصی مانند ریخته‌گری، فرآیندهای پودری یا فرآیندهای ساینده استفاده شوند که به مواد افزودنی دیگری نیاز دارند تا خواص خاصی را بدست آورند.
پیشنهاد محصول: فروسیلیسیم
کاربردهای فروتنگستن
فرو تنگستن یکی از فروآلیاژهای خاص و پرکاربرد می باشد که در صنایع مختلف به ویژه در عرصه تولید فولاد بسیار پر مصرف می باشد. که شامل:
- تولید فولاد ابزار، فولاد ابزار آلیاژی، فولاد مقاوم در برابر حرارت، فولاد فنر و …. استفاده می شود.
- برای تولید ابزارهای برش پرسرعت که قادر به حفظ سطوح بالای استحکام کششی و سختی در دمای بسیار بالا هستند، استفاده گسترده ای پیدا می کند.
- برای ساخت برخی از تجهیزات نظامی مثل سپر، مرمی، نارنجک و… نیز استفاده می شود.
- ساخت پره های توربین ها، ساخت مخازن حرارتی، ساخت پوشش های مقاوم در برابر ساییدگی، ساخت نوع خاصی از الکترود ها
- استفاده به عنوان مواد اولیه ریخته گری،
- استفاده به عنوان ماده افزودنی در ذوب برخی آلیاژ ها
سخن آخر
راهکارگستران آرون شرکت به عنوان یک پیشرو در زمینه تولید و ارائه فروتنگستن و خدمات مشاوره فنی مرتبط با این صنعت، به تلاش برای ارائه بهترین محصولات و خدمات به مشتریان خود متعهد است. از توانایی‌های فنی و تخصصی تیم کاری خود بهره می‌برد تا نیازها و انتظارات مشتریان را به بهترین شکل ممکن برآورده کند. این شرکت به دنبال ایجاد روابط مستدام و مثمر با مشتریان، تأمین‌کنندگان، و جامعه است و با تمرکز بر کیفیت، نوآوری، و ارتقاء فناوری‌های خود، در راستای رشد و پیشرفت صنعت فروتنگستن و صنایع وابسته به آن تلاش می‌کند.