فروبور ( فروبُر )

فروبور ( فروبر ) چیست ؟

فرو بور یک آلیاژ آهنی است که حداقل دارای 10 الی 20 درصد بُر باشد. از این فروآلیاز معمولا در صنعت فولاد استفاده می‌کنند. معمولا از مواد معدنی‌ ای مانند : کولمانیت ( 51% B2O3 ) ، پاندرمیت ( 48% B2O3 ) ، پریسیت ( 51% B2O3 ) و بُراسیت ( 62% B2O3 ) برای تولید فروبر استفاده می‌کنند.

اگر چه ، بیشترین مواد اولیه‌ای که برای تولید استفاده می‌شود اکسید بُر ( 99% B2O3 ) و یا بوریک اسید ( 57% B2O3 ) است.

ویژگی‌های این کالا چیست ؟

فروبور می‌تواند درجه کوئنچ شدن و رقتار مکانیکی فولاد را بهبود بخشد و در فولادهای آلیاژی با کیفیت ، بُر می‌تواند جای عناصری مانند کروم، مولیبدن و نیکل را بگیرد ، بدون آنکه بر رفتار مکانیکی آنها تاثیر بگذارد.

یکی دیگر از ویژگی‌های این فروآلیاژ این است که می‌تواند پایداری و استحکام محصول نهایی را به شدت افزایش دهد و مانع فروپاشی ساده آن شود. این محصول در شرایط ذخیره کردن و انتفال طبیعی بوده و پایداری خود را حفظ می‌کند .

یکی از فوایدی که با افزودن فروبر ( فروبور ) بدست می‌آید، افزایش حساسیت مغناطیسی محصول نهایی است و با استفاده از این ویژگی می‌‌توان از آن برای تولید آهنرباهای Nd-Fe-B استفاده کرد.

برای تولید فولادهای سخت شده ، بُر ( بور ) سختی پذیری و مقاومت بیشتری ایجاد می‌کند. در صنعت خودرو، باعث بهبود ورق کاری می‌شود. همچنین در فولادهای HSLA ( کم آلیاژ با استحکام بالا ) کاربرد دارد  و خاصیت برش و تراش را بهبود می‌بخشد.

طبقه بندی فرو بور به چه صورت است ؟

این فروآلیاژ را می‌توان با توجه به درصد بُر موجود در آن طبقه بندی کرد. بطور کلی فرو بور در درصدهای 10 الی 20 درصد موجود است و کاربرد دارد و معمولا یا در جامبو بگ های 1 تنی و یا بشکه های آهنی  عرضه می‌شوند.

بطور کلی این کالا در سایز های 10 الی 60 میلیمتر موجود بوده و نام های مختلفی برای آن مانند موارد زیر استفاده می‌کنند. همچنین برای دریافت آنالیز و قیمت فروبر ( قیمت فروبور ) می‌تواند با این شرکت در تماس باشید.

• فروبر
• فروبور
• فرو بور
• FeB

کاربردهای فرو بور در کجاست ؟

بیشترین استفاده از فرو بور در صنعت فولاد و استیل است. مقدار بسیار کمی از برُ باعث افزایش سختی و استحکام فولادهای آلیاژی می‌شود. فروبور بعنوان تقویت کننده سختی سایر عناصر سخت کننده مانند کربن، منگنز ، کروم ، مولیبدن و غیره عمل می‌کند.

بنابراین استفاده از بُر ( بور ) باعث صرفه جویی در هزینه عناصر آلیاژی پرهزینه تر می‌شود. به دلیل وابستگی زیاد بور به اکسیژن و نیتروژن ، باید از آن در قبال این دو عنصر محافظت کرد. در نتیجه نیازمند این است که دی اکسیداسیون مناسبی توسط کلسیم ، آلومینیم ، سیلیس و …. انجام پذیرد.

این فروآلیاژ کاربردهای بسیاری دارد و در صنایع پیشرفته بکار می‌رود. از آن در ماهواره ها استفاده می‌ود و خاصیت مقاومت سایشی آن را بشدت افزایش می‌دهد. یکی دیگر از کاربردهایی که اخیرا از آن استفاده می‌شود در صنعت شیشه است و بطورکلی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

• بهبود سختی فولادهای کم آلیاژ
• آهنرباهای Nd-Fe-B
• تولید میله گردهای کم کربن
• ورق های خودرو
• نقاشی با اسپری داغ
• ترکیب در مواد فلزی آمورف
• ساخت شیشه سرامیک ها و فلزی

اضافه کردن فروبر چه تاثیراتی در فولاد دارد؟

در فولادهای ضد زنگ از نوع کروم-نیکل ، اضافه کردن بُر ( بور ) منجر به افزایش داکتیل ( نشکن شدن ) آن در دماهای بالای شکل دهی می‌شود. استفاده در غلظت های بسیار پایین از فروبر منجر به افزایش مقاومت در برابر خوردگی می‌شود.

مواردی که در بالا به آن اشاره شد گوشه ای از استفاده های بسیار زیاد این فروآلیاژ دارد. این محصول کاربردهای زیادی در صنعت فولاد دارد و می‌توان از آن برای تولید محصولات با کیفیت استفاده نمود.

خواص فروبور چیست ؟

خواص کلی آن به صورت زیر است :

• شکل ظاهری : کلوخه
• رنگ : نقره ای مایل به خاکستری
• بو : بدون بو
• دمای ذوب : بالاتر 1500 درجه سانتیگراد
• دمای جوش : بسیار بالا
• چگالی : 3.3 گرم بر سانتی متر مکعب

این محصول در شرایط طبیعی پایدار بوده و مشکلی در استفاده در حالت معمولی ندارد. از قرار گرفتن در معرض رطوبت خودداری شود و بهتر است  در معرض آب ، اسید و یا اکسیداسیون شدید قرار نگیرد. همچنین آماده سازی آن طبق استانداردهای اروپا هیچگونه خطری نداشته و جزء کالاهای خطرناک برای حمل و نقل نمی‌باشد.

تولید فروبور چگونه است ؟

معمولا برای تولید تجاری این فروآلیاژ، از روش کاهش ( کربوترمیک یا گرماگیر ) یا کاهش توسط آلومینیوم ، گاهی اوقات هم با مقداری منیزیم ( آلومینوترمیک یا گرمازا ) استفاده می‌شود.

تولید کربوترمیک فرو بور

برای تولید فروبور به روش کربوترمیک ، نیاز به بُری داریم که مقدار کربن آن کم باشد و مقدار بور آن زیاد باشد. به عبارت دیگر ، هرچه مقدار بُر در ترکیب بیشتر باشد برای این روش بهتر است.

کاهش اکسید بر نیازمند دمای بالایی است. درنتیجه، پروسه تولید فروبر در یک کوره قوس با ظرفیت 1500 کیلوولت انجام می‌پذیرد. واحدهای تولیدی فروبور در مقایسه با فروآلیاژهای دیگر بدلیل میزان تقاضای جهانی این محصول معمولا کم است.

تولید آلومینوترمیک فرو بور

در این روش با کاهش اسید بوریک و اکسید آهن با پودر آلومینیوم ، میتوان فرو بور را به روش مناسبی تولید کرد. وجود مقداری منیزیم در ترکیب آلومینوترمیک مفید است ، منیزیم در دماهای قبل از نقطه جوش ، خاصیت کاهشی قویتری دارد. از طرفی، آلومینیوم خاصیت کاهشی بیشتری از منیزیم در دماهای جوش دارد.

کاهش آلومینوترمیک اکسید بر و آهن بسیار گرمازا است نیازمند انرژی کمی است تا زنجیره واکنش بصورت خودبخودی شکل گیرد.