Феррониобий — сплав железа с ниобием, который также содержит тантал, кремний и другие элементы. В промышленности используется с двадцатых годов ХХ столетия.
Феррониобий используют при легировании сталей для повышения механических, жаропрочных и антифрикционных свойств. Введение феррониобия в конструкционные углеродистые стали оказывает упрочняющие действие благодаря образованию в металле тонкодисперсных выделений карбида и нитрида ниобия. В аустенитных сталях ниобий снижает склонность к межкристаллитной коррозии, образуя с углеродом прочный карбид. Из хромоникелевых сталей, легированных феррониобием, производят изделия, эксплуатируемые при высоких температурах и напряжениях, а также в агрессивных средах.[2]
Стандарты
Производство феррониобия в Украине регламентируется ГОСТ 16773-2003 (ИСО 5453:1980) «Феррониобий. Технические требования и условия поставки».
Маркировка
Феррониобий маркируют буквами ФНб, с последующими цифрами отображающими среднее содержание ниобия. Класс крупности или диапазон размеров частиц указывают цифрами в конце обозначения марки, например ФНб58-1 или Фнб58-2÷100.
Химический состав
Марки и химический состав феррониобия должены удовлетворять требованиям ГОСТ 16773-2003, приведенным в табл. 1 или табл. 1а.
Таблица 1: Химический состав феррониобия ГОСТ 16773-2003
| Марка | Массовая доля, % | |||||||
| сумма Nb с Ta, в пределах | Ta | Si | Al | Ti | C | S | P | |
| не более | ||||||||
| ФНб60 | 55-65 | 1,0 | 1,5 | 3,0 | 1,0 | 0,1 | 0,03 | 0,10 |
| ФНб58 | 50-65 | 1,0 | 2,0 | 6,0 | 1,0 | 0,2 | 0,03 | 0,15 |
| ФНб58(ф) | 50-65 | — | 2,0 | 6,0 | 2,0 | 0,3 | 0,05 | 0,40 |
| ФНб55(ф) | 55-65 | — | 5,0 | 8,0 | 2,0 | 0,5 | 0,3 | 2,0 |
| ФНб55С | 50-64 | — | 15 | 4,0 | 8,0 | 0,2 | 0,03 | 0,30 |
| ФНб50С | 40-65 | — | 20 | 6,0 | — | 0,5 | 0,05 | 0,50 |
Таблица 1a*: Феррониобий (химический состав по ГОСТ 16773-2003)
| Марка | Массовая доля, % | |||||||
| Nb | Ta | Al | Si | Ti | ||||
| не более | ||||||||
| FeNb65 | 60,0-70,0 | <0,5 | 1,0 | 2,5 | 0,4 | |||
| FeNb60Ta1Al3 | 55,0-70,0 | <2,0 | 3,0 | 4,0 | 2,5 | |||
| FeNb60Ta1Al3,5 | 55,0-70,0 | <2,0 | 3,5 | 4,0 | 2,5 | |||
| FeNb60Ta1Al6 | 55,0-70,0 | <2,0 | 6,0 | 4,0 | 2,5 | |||
| FeNb60Ta5Al2 | 55,0-70,0 | 2,0-8,0 | 2,0 | 2,5 | 2,5 | |||
| FeNb60Ta5Al6 | 55,0-70,0 | 2,0-8,0 | 6,0 | 4,0 | 2,5 | |||
| FeNb60Ta5Al6Sn | 55,0-70,0 | 2,0-8,0 | 6,0 | 4,0 | 2,5 | |||
Таблица 1а: продолжение таблицы
| Марка | Массовая доля, % | |||||||
| C | S | P | Sn | Co | ||||
| не более | ||||||||
| FeNb65 | 0,15 | 0,05 | 0,10 | 0,10 | 0,05 | |||
| FeNb60Ta1Al3 | 0,25 | 0,10 | 0,10 | 0,30 | — | |||
| FeNb60Ta1Al3,5 | 0,15 | 0,05 | 0,15 | 0,10 | — | |||
| FeNb60Ta1Al6 | 0,2 | 0,10 | 0,20 | 0,15 | — | |||
| FeNb60Ta5Al2 | 0,25 | 0,10 | 0,10 | 0,2 | — | |||
| FeNb60Ta5Al6 | 0,2 | 0,10 | 0,20 | 0,15 | — | |||
| FeNb60Ta5Al6Sn | 0,2 | 0,05 | 0,20 | 3,0 | — | |||
Примечание: * — рекомендуемые требования
Диапазоны размеров кусков
Феррониобий поставляют в кусках или в виде дробленых и просеянных частиц. Диапазоны размеров частиции допуски должны соответствовать требованиям ГОСТ 16773-2003, приведенным в табл. 2.
Таблица 2: Классы крупности и размеры кусков феррониобия по ГОСТ 16773-2003
| Класс крупности | Размер кусков (частиц), мм | Массовая доля продукта в партии, %, не более | Максимальный размер куска надрешетного продукта, мм | |
| надрешетного | подрешетного | |||
| 1 | Св. 2 до 100 включ. | 10 | 5 | 115 |
| 2 | Св. 2 до 50 включ. | 10 | 8 | 60 |
| 3 | Св. 2 до 25 включ. | 10 | 8 | 32 |
| 4* | До 2 включ. | 10 | — | 2,5 |
Примечания:
- * — Рекомендуемые требования.
- Размеры кусков (частиц) соответствуют номинальным размерам сторон квадратных ячеек сеток в свету.
Литература
- ГОСТ 16773-2003 (ИСО 5453:1980) «Феррониобий. Технические требования и условия поставки».
- Энциклопедия неорганических материалов. В двух томах. К.: Высшая школа, 1977.
