Campos de aplicación del ferromolibdeno: aeroespacial, automoción, energía y herramientas

Qué es el ferromolibdeno y por qué lo utilizan las fábricas

El ferromolibdeno, generalmente escrito FeMo, es una aleación maestra de molibdeno y hierro que se agrega al acero líquido para que el calor alcance su objetivo de molibdeno en una adición controlada. El molibdeno se funde a 2.623 grados, muy por encima de cualquier baño de fabricación de acero, por lo que el metal puro no se puede disolver directamente de forma económica. En el ferromolibdeno, el molibdeno ya está combinado con hierro, lo que reduce la temperatura de la solución a un rango que un convertidor, un horno de arco eléctrico o una cuchara pueden soportar sin una larga espera.

El material comercial se comercializa en dos grados principales. La recuperación en la cuchara normalmente es superior al 95 por ciento cuando la aleación se agrega debajo de la capa de escoria y el baño se agita, razón por la cual los talleres de fundición tratan el FeMo como una herramienta de aleación precisa en lugar de una carga a granel.

Calificación	Mo contenido	Si máx.	S máx.	P máx.	C máx.	Cu máx.
FeMo60	55–65%	1.0%	0.10%	0.05%	0.10%	0.50%
FeMo70	65–75%	1.5%	0.10%	0.05%	0.10%	0.50%

Las formas de entrega estándar son trozos de 10 a 50 mm, trozos de 10 a 100 mm y menos 3 mm de polvo para pulvimetalurgia o rutas de alambre con núcleo-. Suministrar el grado, el rango de tamaño y el empaque que un taller de fundición ya utiliza evita el re-cribado en el sitio y mantiene la adición reproducible de calor a calor.

Fabricación aeroespacial y de aeronaves

El sector aeroespacial es el campo de aplicación donde el ferromolibdeno obtiene su mayor valor. Las superaleaciones de molibdeno-y las aleaciones refractarias se eligen para componentes que deben mantener su forma mientras están calientes: cámaras de combustión, secciones de turbinas, conductos de escape y accesorios de protección térmica. Las piezas de acero, como-las piezas forjadas de los trenes de aterrizaje, los sujetadores de alta-resistencia y los accesorios estructurales, también dependen del molibdeno para combinar alta resistencia con tenacidad, de modo que una pieza pesada se pueda adelgazar sin volverse quebradiza.

Hardware para cohetes y misiles donde se deben sobrevivir cargas térmicas breves e intensas.

Protectores térmicos, revestimientos de boquillas y accesorios de hornos para procesamiento a alta-temperatura

Aceros estructurales de alta-resistencia para estructuras de aviones, trenes de aterrizaje y sujetadores

Grados de acero inoxidable-resistentes a la corrosión utilizados en sistemas de control, hidráulicos y de combustible

La razón por la que el molibdeno funciona aquí es sencilla: eleva la temperatura a la que un material comienza a perder resistencia y ralentiza la fluencia que convierte una tolerancia estricta en un rechazo. Para un programa aeroespacial, la adición de aleación es una pequeña fracción de la lista de materiales, pero decide si un componente pasa su calificación térmica.

Ingeniería Automotriz

En la ingeniería automovilística, el valor del ferromolibdeno se mide en términos de reducción de masa y durabilidad. El molibdeno aumenta la templabilidad del acero, lo que significa que una sección gruesa puede endurecerse-con un enfriamiento más suave y con menos riesgo de agrietamiento. También aumenta la resistencia al revenido, por lo que un engranaje, eje o resorte mantiene su dureza después del calor del servicio.

Las aplicaciones automotrices típicas incluyen piezas de carrocería endurecidas por prensa-tratadas con boro-, ejes y engranajes de transmisión, válvulas de motor y asientos de válvulas, resortes de suspensión y componentes de escape que deben resistir la incrustación a altas temperaturas. Para una plataforma de vehículo eléctrico, los aceros para cojinetes de molibdeno-también se utilizan en laminaciones de motores, componentes de-trenes de transmisión y miembros estructurales de paquetes de baterías-, donde secciones delgadas de alta-resistencia protegen las celdas manteniendo un peso bajo.

Energía y Generación de Energía

Los equipos de generación de energía viven con calor y presión durante décadas, y ese es el segundo gran campo de aplicación del ferromolibdeno. Los tubos de calderas, tuberías de sobrecalentadores y recalentadores, cabezales de vapor y componentes de turbinas se producen a partir de aceros Cr-Mo de baja-aleación y molibdeno-que contienen molibdeno y que retienen la resistencia en el rango de fluencia. Las tuberías para la transmisión de petróleo y gas utilizan molibdeno para combinar fuerza con resistencia al hidrógeno y al servicio ácido, y los reactores de refinería y petroquímicos dependen del molibdeno-que contiene acero inoxidable y placas revestidas para resistir el ataque y la corrosión del hidrógeno a altas-temperaturas.

Tuberías para calderas, sobrecalentadores y recalentadores para plantas de calor-fósil y residual

Tuberías de vapor, cabezales y carcasas de turbinas en grados Cr-Mo

Tuberías y accesorios para transmisión de petróleo y gas a alta-presión

Reactores, intercambiadores de calor y columnas de acero inoxidable con contenido de molibdeno-

Debido a que estos componentes están diseñados según un código y se inspeccionan en cada etapa, el contenido de molibdeno debe estar documentado y ser consistente. Esto hace que una fuente estable de FeMo forme parte del sistema de calidad, no solo una decisión de compra.

Maquinaria pesada, herramientas y rendimiento de corte

El molibdeno es un componente estándar del acero de alta velocidad-, del acero para troqueles para trabajo en caliente-y de las herramientas-resistentes al desgaste. Proporciona la dureza roja que permite que una herramienta de corte mantenga el filo cuando la punta está caliente y mejora la dureza de las matrices utilizadas para forja, extrusión y fundición a presión. En maquinaria pesada, los revestimientos de trituradoras, revestimientos de molinos, dientes de cucharones y componentes de rieles están hechos de aceros que contienen molibdeno-o hierros fundidos donde la abrasión y el impacto ocurren juntos.

El molibdeno también aparece en el hierro fundido, donde refina la estructura del grafito y mejora la resistencia a la temperatura. Los productores de rodillos y-carcasas de rodillos lo utilizan para controlar el gradiente de dureza en la superficie de trabajo.

Usos químicos, electrónicos y de lubricación

Fuera de la fabricación de acero, el molibdeno derivado del ferromolibdeno o de la misma corriente de materia prima se utiliza en catalizadores para el refinado de petróleo y la síntesis química, en pigmentos y en lubricantes de disulfuro de molibdeno para servicios de extrema-presión. En electrónica y tecnología de vacío, el molibdeno se utiliza para electrodos, filamentos, objetivos de pulverización catódica y disipadores de calor, porque combina un alto punto de fusión con una buena conductividad térmica y un bajo coeficiente de expansión térmica.

Esta amplitud es lo que hace que el ferromolibdeno sea una aleación resistente: cuando la demanda de acero disminuye, la demanda química, de catalizadores y electrónica generalmente continúa, y el mismo grado puede servir a ambos.

Elegir el grado correcto y la práctica de suma

Haga coincidir el grado con el límite de especificación: FeMo60 para la fabricación de acero en general, FeMo70 donde la carga debe permanecer pobre.

Fije el rango de tamaños al sistema de manipulación, de modo que ningún grumo demasiado grande llegue a la ruta del alambre-con núcleo o del polvo.

Agregue debajo de la capa de escoria con el baño por encima de 1560 grados y revuelva para acelerar la disolución.

Mantenga la humedad fuera de la aleación y verifique el análisis del lote con el certificado de la fábrica antes de cargarla.

Acuerde por escrito el tamaño del bulto, el embalaje y las tolerancias analíticas para que cada entrega pueda conciliarse.

Manejado de esta manera, el ferromolibdeno es una adición de aleación predecible: un peso pequeño que determina la fuerza, la tenacidad, la resistencia al desgaste y el rendimiento a altas temperaturas-en todas las industrias descritas anteriormente.

Preguntas frecuentes

P: ¿Cuál es la diferencia entre FeMo60 y FeMo70?
FeMo60 lleva 55-65% de molibdeno y FeMo70 lleva 65-75%. El grado más alto añade menos peso muerto por unidad de molibdeno, por lo que se prefiere cuando el espacio de carga o el peso fundido son reducidos.

P: ¿Por qué se puede agregar ferromolibdeno al acero cuando no se puede agregar molibdeno puro?
El molibdeno puro se funde a 2.623 grados, por encima de las temperaturas normales de fabricación de acero. Combinado con hierro en FeMo, se disuelve en acero líquido y proporciona una recuperación alta y predecible.

P: ¿Qué industrias consumen más ferromolibdeno?
Las acerías que sirven a la construcción, la energía y la automoción son los mayores consumidores, seguidas por la industria aeroespacial y de herramientas. Los usos químicos, catalizadores y electrónicos requieren volúmenes más pequeños pero constantes.

P: ¿Qué tamaño de bulto se debe pedir?
10 a 50 mm es el rango de uso general-para agregar cucharas y hornos, 10 a 100 mm se adapta a hornos grandes y cestas de carga, y menos 3 mm de polvo se usan para alambre tubular y pulvimetalurgia.

P: ¿Cómo se empaqueta y envía el ferromolibdeno?
Se suministra en bidones de acero o en sacos de una-tonelada sobre palés o a granel, y cada lote va acompañado de un certificado de análisis. El almacenamiento seco y cubierto evita la oxidación y el polvo de la superficie.

P: ¿El molibdeno mejora la resistencia a la corrosión del acero?
Sí. El molibdeno mejora enormemente la resistencia a la corrosión por picaduras y grietas en entornos con cloruro, por lo que es un elemento central en los grados de acero inoxidable dúplex y austenítico utilizados en alta mar y en plantas químicas.