ફેરોવોનાડિયમ માટે શું વપરાય છે?

ફેરોવાનાડિયમ (એફઇવી) એ આધુનિક ધાતુશાસ્ત્રમાં એક મુખ્ય એલોય છે, જેમાં આયર્ન અને વેનેડિયમ હોય છે, જેમાં વેનેડિયમની માત્રા 35% થી 85% સુધીની હોય છે. આ ગ્રે-સિલ્વર સ્ફટિકીય નક્કર સામાન્ય રીતે સરસ પાવડરમાં પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે, જેને "ફેરોવોનાડિયમ પાવડર" કહેવામાં આવે છે, અને મુખ્યત્વે સ્ટીલ અને અન્ય ફેરોલોલોના ગુણધર્મોને વધારવા માટે એક એડિટિવ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે. શક્તિ, કઠિનતા અને કાટ પ્રતિકાર વધારવાની તેની ક્ષમતા તેને બાંધકામથી રાસાયણિક પ્રક્રિયા સુધીના ઉદ્યોગોમાં અનિવાર્ય સામગ્રી બનાવે છે. આ લેખ ફેરોવોનાડિયમના ઉત્પાદન, એપ્લિકેશનો અને આર્થિક મહત્વની શોધ કરે છે, અને industrial દ્યોગિક કાર્યક્રમોમાં તેની ભૂમિકાની વ્યાપક ઝાંખી પ્રદાન કરે છે.

ફેરવોનાડિયમ રચના અને ઉત્પાદન

ફેરોવોનાડિયમ એ લોખંડ અને વેનેડિયમથી બનેલો એલોય છે, સામાન્ય રીતે વેનેડિયમ પેન્ટોક્સાઇડમાંથી લેવામાં આવે છે જે ટાઇટેનિફરસ મેગ્નેટાઇટ અથવા વેનેડિયમ સ્લેગમાંથી કા .વામાં આવે છે. વેનેડિયમની સામગ્રી હેતુસર ઉપયોગ પર આધારિત છે, જેમાં સામાન્ય ગ્રેડ 40% થી 80% વેનેડિયમ છે. ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં વિવિધ ઘટાડાની પદ્ધતિઓ શામેલ છે, જેમ કે:

એલ્યુમિનોથર્મિક ઘટાડો: એક અત્યંત એક્ઝોથર્મિક પ્રક્રિયા કે જે વેનેડિયમ પેન્ટોક્સાઇડ, એલ્યુમિનિયમ પાવડર, સ્ટીલ સ્ક્રેપ અને ચૂનોનો ઉપયોગ કરે છે જે નીચા કાર્બન સામગ્રી (0.02% થી 0.06% સે) સાથે ફેરોવાનાડિયમ ઉત્પન્ન કરે છે. આ પદ્ધતિ ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા એલોયના ઉત્પાદન માટે યોગ્ય છે.

સિલિકોન ઘટાડવાની પદ્ધતિ: ઓછી માંગણી કરતી અરજીઓ માટે યોગ્ય મધ્યમ-ગ્રેડ ફેરોવાનાડિયમ અથવા ફેરોસિલિકન વેનેડિયમ એલોય ઉત્પન્ન કરે છે.

વેનેડિયમ સ્લેગની સીધી એલોયિંગ: એક ખર્ચ-અસરકારક પદ્ધતિ કે જેમાં વેનેડિયમ નિષ્કર્ષણની જરૂર નથી, પરંતુ કાર્બન, સિલિકોન, સલ્ફર, ફોસ્ફરસ અને ક્રોમિયમ જેવી અશુદ્ધિઓવાળી ઓછી-ગુણવત્તાવાળી એલોય ઉત્પન્ન કરે છે.

પરિણામી એલોયમાં લગભગ 1480 ° સે ગલનબિંદુ, 7.0 ટન / એમ 3 ની નક્કર ઘનતા અને 3.3-3.9 ટન / એમ 3 ની બલ્ક ડેન્સિટી છે. તે સામાન્ય રીતે industrial દ્યોગિક ઉપયોગ માટે 200 મીમી કરતા ઓછા બ્લોક્સમાં પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.

ફેરવોનાડિયમની અરજીઓ

ફેરોવોનાડિયમની વર્સેટિલિટી ફેરોલોલોઝના યાંત્રિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોને વધારવાની તેની ક્ષમતાથી ઉત્પન્ન થાય છે. નીચેની તેની મુખ્ય એપ્લિકેશનો છે, ઉદ્યોગ અને કાર્ય દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવી છે.

1. સ્ટીલ ઉત્પાદન

સ્ટીલ ઉદ્યોગ ફેરોવાનાડિયમનો સૌથી મોટો ગ્રાહક છે, જે વૈશ્વિક વેનેડિયમ વપરાશના મોટા ભાગનો હિસ્સો ધરાવે છે (દા.ત., 2017 માં યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં 94%). ફેરોવોનાડિયમનો ઉપયોગ વિવિધ સ્ટીલ્સ માટે સામાન્ય હેતુવાળા સખત, મજબૂત અને કાટ સંરક્ષણ એડિટિવ તરીકે થાય છે, આનો સમાવેશ થાય છે.

ઉચ્ચ તાકાત ઓછી એલોય સ્ટીલ (એચએસએલએ): ફેરોવાનાડિયમ તાણ શક્તિથી વજનના ગુણોત્તરમાં સુધારો કરે છે, એચએસએલએ સ્ટીલ્સને બાંધકામ માટે આદર્શ બનાવે છે (દા.ત., બ્રિજ, ઇમારતો), ઓટોમોટિવ ઘટકો (દા.ત., ચેસિસ, એક્સેલ્સ) અને પાઈપો. તેની સરસ અનાજની રચના, વેનેડિયમ કાર્બાઇડ્સ (વી 4 સી 3) ની રચના દ્વારા બનાવવામાં આવી છે, તે કઠિનતા અને ટોર્સિયન સામે પ્રતિકાર સુધારે છે.

ટૂલ સ્ટીલ: કઠિનતા વધારવાની અને પ્રતિકાર પહેરવાની ક્ષમતાને કારણે કટીંગ ટૂલ્સ, મૃત્યુ પામે છે અને અન્ય ઉચ્ચ વસ્ત્રોના ભાગો બનાવવા માટે વપરાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, રેંચ્સ, સ્ક્રુડ્રાઇવર્સ અને રેચેટ્સ જેવા ટકાઉ હેન્ડ ટૂલ્સ બનાવવા માટે ફેરોવાનાડિયમ આવશ્યક છે.

કાર્બન અને એલોય સ્ટીલ: ગિયર ઘટકો અને ક્રેન્કશાફ્ટ જેવા માળખાકીય અને યાંત્રિક એપ્લિકેશનો માટે એકંદર ગુણવત્તામાં સુધારો કરે છે.

રેલ અને ડાઇ સ્ટીલ: ફેરોવોનાડિયમનો ઉપયોગ રેલરોડ ટ્રેક અને ડાઇ-કાસ્ટિંગ ડાઇઝ માટે વિશિષ્ટ સ્ટીલ્સ બનાવવા માટે થાય છે, જ્યાં ટકાઉપણું અને ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રતિકાર મહત્વપૂર્ણ છે.

જ્યારે ફેરોવોનાડિયમ નાઇટ્રાઇડ સાથે કોટેડ હોય, ત્યારે સ્ટીલના વસ્ત્રો પ્રતિકાર 30-50%વધારી શકાય છે, જે તેને સ્પ્રિંગ્સ અને હાઇ-સ્પીડ ટૂલ્સ જેવા ઉચ્ચ-પ્રદર્શન કાર્યક્રમો માટે યોગ્ય બનાવે છે.

2. રાસાયણિક પ્રક્રિયા ઉદ્યોગ

ફેરોવોનાડિયમનો કાટ પ્રતિકાર તેને રાસાયણિક પ્રોસેસિંગ ઉદ્યોગમાં, ખાસ કરીને ઉચ્ચ-દબાણ, ઉચ્ચ-થ્રુપુટ પ્રવાહી હેન્ડલિંગ સિસ્ટમ્સમાં મૂલ્યવાન બનાવે છે. તેનો ઉપયોગ ઉપકરણોમાં થાય છે જે કાટમાળ પદાર્થોને સંભાળે છે, જેમ કે:

સલ્ફ્યુરિક એસિડનું ઉત્પાદન: ફેરોવોનાડિયમ સારવાર કરાયેલ સ્ટીલ સલ્ફ્યુરિક એસિડ કાટનો પ્રતિકાર કરે છે, જે industrial દ્યોગિક-પાયે સિસ્ટમો માટે લાંબું જીવન સુનિશ્ચિત કરે છે.

હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડ અને આલ્કલાઇન રીએજન્ટ્સ: આ રસાયણો પ્રત્યે એલોયની સહનશીલતા તેને રાસાયણિક છોડમાં પાઈપો અને ટાંકી માટે યોગ્ય બનાવે છે.

કઠોર રાસાયણિક પરિસ્થિતિઓમાં સિસ્ટમની અખંડિતતા જાળવવા માટે આ એપ્લિકેશન મહત્વપૂર્ણ છે.

3. ખાસ ધાતુશાસ્ત્ર એપ્લિકેશનો

ઘાતકીવિશિષ્ટ ધાતુશાસ્ત્ર પ્રક્રિયાઓમાં વપરાય છે, જેમાં શામેલ છે:

કઠણ સ્ટીલનું ઉચ્ચ-તાપમાનનો ટેમ્પરિંગ: ફેરોવાનાડિયમ પાવડર, જેને સામાન્ય રીતે એનએફઇ રીએજન્ટ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, તેનો ઉપયોગ ગરમીની સારવાર દરમિયાન ક્લોરાઇડ મીઠાના સ્નાનમાં થાય છે. તે બાથની સ્નિગ્ધતામાં વધારો કરે છે, કોટિંગ્સની સ્થિર રચનાની ખાતરી આપે છે, અને સ્ટીલની સપાટીના ગુણધર્મોને સુધારે છે.

વેનેડિયમ માસ્ટર એલોય્સનું ઉત્પાદન: ફેરોવોનાડિયમ માસ્ટર એલોયની રચના માટે થર્મિટ પ્રતિક્રિયા દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે, જે પછી વિશેષ એપ્લિકેશનો માટે એલોયિંગ પ્રક્રિયાઓમાં વપરાય છે.

ફેરોવોનાડિયમ સામાન્ય રીતે ખર્ચ-અસરકારક થર્મોમેકનિકલ પ્રક્રિયા દ્વારા વધુ મજબૂત, સખત, વધુ ટકાઉ અને વધુ વસ્ત્રો-પ્રતિરોધક સ્ટીલ ઉત્પન્ન કરવા માટે કરવામાં આવે છે, જે નિર્ણાયક માળખાગત, પરિવહન, energy ર્જા ઉત્પાદન અને ભારે મશીનરીનો આધાર છે.