Требования к качеству феррониобия

В соответствии с ГОСТ 16773—71, химический состав феррониобия, предназначенного для легирования стали и сплавов и для производства электродных покрытий, должен соответствовать нормам, указанным в табл. 76.

Феррониобий марок ФН0, ФН1 и ФН2 получают внепечным алюминотермическим способом, а марок ФНЗ и ФН4 — алюминотермическим способом в электропечи с последующей разливкой металла и шлака.

По требованию потребителя, феррониобий марок ФН1 и ФН2 поставляют с содержанием фосфора не более 0,10%, а также определяют и указывают в сопроводительном документе содержание титана, кобальта, олова, свинца, цинка, мышьяка, висмута и азота.

Фактический химический состав феррониобия приведен в табл. 77.

Содержание цветных примесей в феррониобии зависит от качества ниобийсодержащего сырья. В феррониобии марок ФН0, ФН1 и ФН2, получаемых из технической пятиокиси ниобия, содержится до 0,0015% Pb; 0,005% Co, Zn, Sb, Bi и Sn; до 0,01% As. В отдельных плавках содержание олова и мышьяка может достигать 0,05—0,10%.

В феррониобии марок ФНЗ и ФН4, для выплавки которого используется пирохлоровый концентрат, содержится 0,001 — 0,02% Pb, 0,004—0,015% Sb, до 0,002% Bi, до 0,003% Zn и до 0,03% Sn.

В стандартном образце химического состава феррониобия, аттестованном на базе рядовой промышленной плавки с использованием технической пятиокиси ниобия, установлено следующее содержание примесей: 0,0055% Zn; 0,010% Pb; 0,0011% Bi; 0,0051% Sb; 0,0015% As; 0,0021% Co.

Ниже приведены показатели плотности и температурный интервал плавления феррониобия:

Техническими условиями на производство феррониобия в США (табл. 78) ограничивается как нижний, так и верхний пределы содержания ниобия, а также верхний предел содержания тантала, кремния, алюминия, марганца, олова, кобальта, углерода и серы.

Ограничение верхнего предела содержания ниобия в сплаве (70%), очевидно, является следствием резкого возрастания температуры плавления и ухудшения условий растворения сплава при более высоких концентрациях ниобия. По дополнительному требованию потребителей в металле могут лимитироваться также содержания хрома, вольфрама, титана и свинца.

В японском стандарте на феррониобий регламентируется всего шесть примесей (кремний, алюминий, олово, углерод, сера и фосфор) вместо тринадцати обусловленных стандартом США. В Японии установлены более жесткие требования к содержанию кремния, олова и углерода; по остальным примесям японский феррониобий уступает американскому.

Химический состав феррониобия, выплавляемого в Японии по (JISC—2319—61), приведен ниже, %:

В ФРГ отсутствует стандарт на феррониобий. Химический состав феррониобия и ферротанталниобия, производимого в ФРГ, приведен в табл. 79, откуда следует, что феррониобий в ФРГ имеет меньшее содержание кремния, марганца и титана, чем металл, получаемый в США и Японии.

Из сопоставления отечественных и зарубежных стандартов и технических условий на феррониобий следует, что отношение концентраций вредных примесей к содержанию ниобия в металле отечественного производства, особенно в случае использования технической пятиокиси ниобия, соответствует большинству требований, предъявляемых к феррониобию за рубежом, а в целом ряде случаев существенно их превосходит.