Cos'è il ferrocromo-a basso contenuto di carbonio
Il ferrocromo a basso-carbonio, comunemente chiamato cromo LC, è una ferrolega di cromo e ferro prodotta riducendo il minerale di cromite. È una materia prima essenziale per la produzione di acciaio inossidabile e acciai legati speciali perché aggiunge cromo senza aggiungere grandi quantità di carbonio. Il contenuto di carbonio è la caratteristica distintiva del grado: il ferrocromo ad alto-carbonio presenta livelli di carbonio compresi tra il 4 e l'8%, mentre il ferrocromo a basso-carbonio si mantiene ben al di sotto di tale valore, in genere allo 0,25% o meno, e alcuni gradi raggiungono lo 0,03%.
Contenuto di cromo
Il cromo è il principale elemento di valore nel cromo LC e le qualità commerciali normalmente contengono dal 55 al 70% di cromo. I tipi più comuni commercializzati sul mercato contengono circa il 60-65% di cromo, mentre il resto è costituito da ferro e piccole quantità di impurità. Il contenuto di cromo determina quanta lega deve essere aggiunta per raggiungere il livello di cromo desiderato nell'acciaio finale, pertanto l'acquirente deve confermare il valore minimo di cromo garantito e la tolleranza sul certificato di analisi.
Limiti di carbonio e altre impurità
Il limite di carbonio è ciò che separa il cromo LC dagli altri gradi di ferrocromo. Nel commercio internazionale, il ferrocromo a basso-carbonio è comunemente definito da livelli massimi di carbonio di 0,10, 0,15 o 0,25%, mentre i gradi di micro-carbonio scendono allo 0,03% o meno. Silicio, fosforo e zolfo sono le altre impurità controllate: il silicio varia solitamente dallo 0,5 al 3% a seconda del grado, il fosforo è limitato a circa lo 0,03% o meno e lo zolfo a circa lo 0,03%. Lo standard cinese GB/T 5683 per il ferrocromo fornisce un quadro delle qualità ampiamente utilizzato e gli acquirenti dovrebbero specificare i limiti esatti nel contratto piuttosto che fare affidamento solo sui nomi delle qualità.
Come viene prodotto LC Chrome
Il ferrocromo a basso-carbonio non può essere prodotto mediante semplice riduzione carbotermica in un forno ad arco sommerso, poiché tale processo produce una lega ad alto-carbonio. Si ottiene invece mediante riduzione silicotermica: il minerale di cromo viene fuso con ferrosilicio o lega di silicio-cromo, che riduce l'ossido cromico mantenendo basso il contenuto di carbonio. Alcuni produttori utilizzano anche una fase di raffinazione con insufflaggio di ossigeno seguita da un trattamento sotto vuoto per i gradi a bassissimo contenuto di carbonio. Il costo di produzione è quindi più elevato rispetto a quello del ferrocromo ad alto-carbonio, il che si riflette nel prezzo del cromo LC.
Applicazioni tipiche
Il cromo LC viene utilizzato ovunque l'acciaieria abbia bisogno di cromo senza carbonio. I gradi di acciaio inossidabile come 304 e 316 contengono il 18% di cromo e circa lo 0,08% di carbonio, quindi l'aggiunta di ferrocromo ad alto-carbonio costringerebbe il produttore di acciaio a rimuovere il carbonio in una costosa fase di decarburazione. L'uso del cromo LC o del ferrocromo micro-carbonio evita questo problema ed è una pratica standard per leghe inossidabili austenitiche, resistenti al calore-, acciai per utensili e getti ad alto- contenuto di cromo. Il basso contenuto di carbonio protegge anche la saldabilità e la resistenza alla corrosione del prodotto finale.
Come specificare LC Chrome
Quando si acquista cromo LC, la specifica dovrebbe indicare il contenuto di cromo, il massimo di carbonio, i limiti per silicio, fosforo e zolfo, la gamma di dimensioni e l'imballaggio. Un ordine tipico potrebbe specificare un minimo del 60% di cromo, un massimo dello 0,10% di carbonio, un massimo del 2% di silicio, un massimo di 0,03% di fosforo, un massimo di 0,03% di zolfo, dimensioni da 10 a 50 millimetri, confezionati in sacchi da una-tonnellata. L'acquirente deve richiedere un certificato di analisi per ciascun lotto e concordare i metodi di campionamento e di prova, normalmente facendo riferimento allo standard internazionale o nazionale pertinente.
Domande frequenti
D: Qual è la differenza tra cromo LC e cromo HC?
Il cromo LC, o ferrocromo a basso-carbonio, ha un contenuto di carbonio pari a circa lo 0,25% o meno, mentre il cromo HC, o ferrocromo ad alto-carbonio, trasporta dal 4 all'8% di carbonio.
D: Quanto cromo è presente nel cromo LC?
Il cromo LC commerciale normalmente contiene dal 55 al 70% di cromo, con i gradi più comuni dal 60 al 65% circa.
D: Perché il basso contenuto di carbonio è importante nel ferrocromo?
L'aggiunta di carbonio all'acciaio inossidabile peggiora la resistenza alla corrosione e richiede una costosa fase di decarburazione, pertanto i produttori di acciaio utilizzano ferrocromo a basso-carbonio per aggiungere cromo in modo pulito.
D: Come viene prodotto il ferrocromo a basso-carbonio?
È ottenuto mediante riduzione silicotermica del minerale di cromite con ferrosilicio o lega di silicio-cromo, che mantiene basso il contenuto di carbonio, a differenza della fusione carbotermica.
D: Quali impurità sono controllate nel cromo LC?
Le principali impurità controllate sono carbonio, silicio, fosforo e zolfo, ciascuna con un limite massimo concordato nel contratto di acquisto.
D: Quali tipi di acciaio necessitano del cromo LC?
Gli acciai inossidabili austenitici come 304 e 316, le leghe-resistenti al calore, gli acciai per utensili e le fusioni ad alto-cromo utilizzano generalmente il cromo LC per controllare il carbonio.
