4.1 Введение

Большое внимание в мире уделяется увеличению производства качественных сталей, необходимых для разития машиностроительной, авиационной, химической и других важнейших отраслей промышленности. Особое значение среди качественных сталей имеют легированные и модифицированные стали, свойства которых улучшены благодаря введению в их состав легирующих и модифицирующих элементов: хрома, никеля, марганца, вольфрама, молибдена, кальция, ванадия и др. Иногда эти элементы вводят в ванну сталеплавильной печи в чистом виде, но чаще всего, в виде ферросплавов.

Ферросплавами называют сплавы железа с кремнием, марганцем, хромом, ванадием и другими элементами, а иногда сплавы других элементов, например, сплав кальция и кремния — силикокальций, применяющиеся при выплавке стали для улучшения ее свойств (связывания вредных примесей, раскисления и легирования). По принятой терминологии в ферросплавах помимо основного элемента, обычно железа или кремния, имеются один или несколько ведущих элементов, ради которых сплав выплавляют, нежелательные примеси, количество которых невелико и строго ограничивается, и вредные примеси, содержание которых ограничивается тысячными и сотыми долями процента. Например, в низкоуглеродистом феррохроме хром — ведущий элемент, железо — основной, кремний — нежелательная примесь, а углерод, фосфор и сера — вредные примеси. Комплексные ферросплавы содержат несколько ведущих элементов, например, в ферросиликохроме — кремний и хром. Лигатурами называют все сплавы на нежелезной основе (никелевой, хромовой и др.). Ферросплавы на железной основе, применяемые только для легирования, часто также называют лигатурами (например, лигатуры с бором, селеном, кремниймагниевая лигатура и др.). Целесообразность легирования стали и сплавов ферросплавами, а не технически чистыми металлами объясняется тем, что в этом случае достигается уменьшение угара ведущего элемента, облегчается его введение в сталь, и стоимость ведущего элемента в ферросплавах и лигатурах обычно значительно ниже, чем в технически чистых металлах.