מאפיינים ושימושים של Ferro Niobium

ניוביום היא מתכת בנקודת התכה גבוהה, אפור פלדה, משקל אטומי 92.9064, מבנה אלקטרוני חיצוני 4d5s, נקודת התכה 2467 מעלות צלזיוס, נקודת רתיחה 4740 מעלות צלזיוס, צפיפות (20 מעלות צלזיוס) היא 8.6 גרם/סמ"ק. איור 1 מציג את דיאגרמת פאזות שיווי המשקל של המערכת הבינארית פרו-ניוביום. ישנן שתי נקודות אוקטיות ושלב רשמניאני מסוג MgZn2- εNbFe2. שתי הנקודות האאוקטיות ממוקמות ב-Nb11.6%, 1360 מעלות ו-Nb בערך 55%, 1560 מעלות. טמפרטורת ההיתוך של פרו-ניוביום (FeNb60) המיוצר באופן תעשייתי נע בין 1520 ל-1600 מעלות, עם צפיפות של כ-8.0 גרם/סמ"ק.

Ferro Niobium משמש בעיקר בהתכה של סגסוגות בטמפרטורה גבוהה (עמידות בחום), פלדת אל חלד ופלדה מסגסוגת נמוכה בחוזק גבוה. ניוביום מנירוסטה ופלדה עמידה בחום, והפחמן בפלדה לייצור ניוביום קרביד יציב. הפצה אחידה בגבולות התבואה של הפלדה, מונעת צמיחת גרגרים של פלדה בטמפרטורות גבוהות, ארגון הפלדה למלא תפקיד בזיקוק, יכול לשפר את החוזק, הקשיחות והזחילה של הפלדה. הזיקה הכימית בין ניוביום לפחמן גדולה בהרבה מזו שבין כרום לפחמן, לכן, כאשר ניוביום קיים בפלדת אל חלד, הוא יכול למנוע משקעים של כרום קרביד בגבולות התבואה של הפלדה, ובכך לשפר את עמידות הפלדה בפני קורוזיה. ניוביום וחנקן בפלדה ליצירת ניוביום ניטריד יציב, שיפור עמידות בפני קורוזיה של משטח הפלדה. ניוביום וחמצן בפלדה ליצירת תחמוצת ניוביום יציבה, כך שמשטח הפלדה ייצור סרט תחמוצת ניוביום, שיכול למנוע דיפוזיה של חמצן לאפקט נוגד חמצון פנימי. פלדת פחמן להוסיף Nb0.015% ~ 0.05%, יכולה למלא תפקיד בחידוד הארגון, כך שלפלדה יש ​​יכולת צורה וביצועי ריתוך טובים. לניוביום על גיבוש אוסטניט פלדה יש ​​השפעה מונעת חזקה, כך שהפלדה בטמפרטורות גבוהות יותר, שליטה יעילה בגלגול ושליטה בהשפעת ההתקשות בגלגול היא משמעותית מאוד. אז ניוביום כאלמנט מיקרוניזג בפלדת פחמן בכמות גדל מאוד. ארצות הברית בסגסוגת מיקרו עם ניוביום, ב-1959 רק 1.9% מכלל הצריכה של ניוביום, בעוד שב-1988 עלתה ל-68%.
ניוביום בסגסוגות בטמפרטורה גבוהה ממלא תפקיד של חיזוק פתרון מוצק וחיזוק משקעי קרביד, משפר את חוזק התפוקה ויציבות פני השטח של סגסוגות בטמפרטורה גבוהה. משקלו של הניוביום הוא מהקלות מבין המתכות העקשניות והוא אחד הגורמים למספר הרב של סגסוגות בטמפרטורה גבוהה בשימוש. סגסוגות ניוביום-ניקל משמשות כתוספות לסגסוגות בטמפרטורה גבוהה על בסיס ניקל, בעיקר לייצור סגסוגת 718. הוספת ניוביום לסגסוגות מגנט קבוע משפרת את תכונות הכפייה של הסגסוגת.
הוספת ניוביום לברזל יצוק תורמת להיווצרות ארגונים כדוריים ופרליטיים. הוא פועל כארגון ליהוק בהריון ומעודן. ניוביום משפר את החוזק, הקשיחות, הקשיות וחיי השירות של יציקות בטמפרטורות גבוהות. אלקטרודות משתמשות בפרו-ניוביום כמרכיב הלחמה כדי לשפר את איכות הריתוך.