Ferroniób Vlastnosti a použitie

Niób je kov s vysokým bodom topenia, oceľovo sivá, atómová hmotnosť 92,90}64, vonkajšia elektronická štruktúra 4d5s, bod topenia 2467 stupňov C, bod varu 4740 stupňov C, hustota (20 stupňov C) je 8,6 g/cm3. Obrázok 1 znázorňuje rovnovážny fázový diagram fero-nióbového binárneho systému. Existujú dva eutektické body a MgZn2-typ Raschmannovej fázy εNbFe2. Dva eutektické body sa nachádzajú v Nb 11,6%, 1360 stupňov a Nb asi 55%, 1560 stupňov. Teplota topenia priemyselne vyrábaného ferónióbu (FeNb60) sa pohybuje od 1520 do 1600 stupňov s hustotou asi 8,0 g/cm3.

Ferro Niobium sa používa hlavne pri tavení vysokoteplotných (žiaruvzdorných) zliatin, nehrdzavejúcej ocele a vysoko pevnej nízkolegovanej ocele. Niób v nehrdzavejúcej oceli a žiaruvzdornej oceli a uhlík v oceli na výrobu stabilného karbidu nióbu. Rovnomerne rozložené v hraniciach zŕn ocele, ktoré bránia rastu zŕn ocele pri vysokých teplotách, organizácia ocele zohráva úlohu pri rafinácii, môže zlepšiť pevnosť, húževnatosť a vlastnosti ocele pri tečení. Chemická afinita medzi nióbom a uhlíkom je oveľa väčšia ako medzi chrómom a uhlíkom, a preto, keď je niób prítomný v nehrdzavejúcej oceli, môže zabrániť zrážaniu karbidu chrómu na hraniciach zŕn ocele, čím sa zlepší odolnosť ocele proti korózii. Niób a dusík v oceli vytvárajú stabilný nitrid nióbu, čím sa zlepšuje odolnosť povrchu ocele voči korózii. Niób a kyslík v oceli vytvárajú stabilný oxid nióbu, takže povrch ocele tvorí film oxidu nióbu, ktorý môže zabrániť difúzii kyslíka k vnútornému antioxidačnému účinku. Uhlíková oceľ s prídavkom Nb0.015 % ~ 0,05 % môže zohrávať úlohu pri zušľachťovaní organizácie, takže oceľ má dobrú tvárnosť a zváraciu výkonnosť. Niób na rekryštalizáciu austenitu ocele má silný preventívny účinok, takže oceľ pri vyšších teplotách, efektívna kontrola valcovania a kontrola účinku valcovania je veľmi významná. Takže niób ako mikrolegujúci prvok v uhlíkovej oceli sa výrazne zvýšil. Spojené štáty americké v mikrolegovaní s nióbom, v roku 1959 len 1,9% z celkovej spotreby nióbu, kým v roku 1988 vzrástla na 68%.
Niób vo vysokoteplotných zliatinách zohráva úlohu spevnenia tuhého roztoku a precipitácie karbidov, zlepšuje medzu klzu a povrchovú stabilitu vysokoteplotných zliatin. Hmotnosť nióbu je jedným z ľahších žiaruvzdorných kovov a je jedným z faktorov veľkého počtu použitých vysokoteplotných zliatin. Zliatiny nióbu a niklu sa používajú ako prísady do vysokoteplotných zliatin na báze niklu, najmä na výrobu zliatiny 718. Pridanie nióbu do zliatin s permanentnými magnetmi zlepšuje koercitívne vlastnosti zliatiny.
Pridanie nióbu do liatiny prispieva k tvorbe sféroidných a perlitických organizácií. Pôsobí ako tehotná a rafinovaná kastingová organizácia. Niób zlepšuje pevnosť, húževnatosť, tvrdosť a životnosť odliatkov pri vysokých teplotách. Elektródy používajú fero-niób ako spájkovaciu zložku na zlepšenie kvality zvaru.