Vid tillverkning av stål och gjutjärn används tillsatser av olika kemiska grundämnen för att förbättra deras kvalitet och uppnå specificerade fysiska-kemiska egenskaper. Eftersom dessa element i sin rena form är dyra, används de i form av legeringar med järn - ferrolegeringar, vars pris är mycket lägre på grund av enklare produktionsteknik. Dessa legeringar klassificeras efter deras produktionsvolymer.
Stora ferrolegeringar
Denna grupp inkluderar de vanligaste och mest använda höghaltiga järnlegeringarna:
krom;
kisel;
mangan
Globalt uppgår den årliga produktionen av stora ferrolegeringar till miljontals ton. Deras huvudsakliga syfte är att introducera dem i järnhaltiga legeringar i syfte att deoxidera (minska syrehalten) och legeringen (förändra egenskaperna).
Ferrokrom används för att öka stålets hållfasthetsegenskaper och flytbarhet. När det läggs till lågkolhaltiga kvaliteter blir de rostfritt stål. Ferrokisel (en legering av järn och kisel) används vid tillverkning av fjäder-, elektriskt och värmebeständigt stål. Det förbättrar styrka och hårdhet och minskar duktiliteten hos stål. Tillsatser av ferromangan ger metallen ökad draghållfasthet och ökar slitstyrkan. Ferromangan används också för att ersätta dyrt nickel vid smältning av rostfritt stål.
Små ferrolegeringar
Den lilla gruppen omfattar alla andra ferrolegeringar. De produceras och används i volymer som är ungefär en storleksordning mindre än stora. Dessa inkluderar järnlegeringar med ett högt innehåll av element som:
nickel;
volfram;
titan;
molybden;
vanadin;
bor;
kobolt;
aluminium;
niob;
alkaliska jordartsmetaller och sällsynta jordartsmetaller.
De, liksom stora ferrolegeringar, används som deoxiderande och legerande tillsatser för att modifiera egenskaperna hos stål och gjutjärn. De används också vid tillverkning av elektroder för svetsning och för produktion av vissa kemiska föreningar som används i den tekniska processen för mineralbearbetning. En annan tillämpning är framställning av högrenade grundämnen.
