Металлический хром электролитический

Металлический и электролитический хром: свойства, марки, получение и применение

Хром (Cr) — конструкционный и легирующий металл, используемый в металлургии, производстве жаропрочных и коррозионностойких сталей, а также при нанесении функциональных покрытий. В промышленности применяется как в виде металлического хрома, так и в форме высокочистого электролитического продукта. Различие между этими видами принципиально важно при выборе материала для конкретных технологических задач.

Что такое хром: краткое объяснение

С практической точки зрения хром ценится не как конструкционный металл, а как элемент, придающий материалам твердость, жаростойкость и коррозионную стойкость. В чистом виде он хрупок и труден в обработке, поэтому основное промышленное значение хрома связано с легированием и поверхностными технологиями.

Физические и химические свойства хрома

Хром относится к переходным металлам. В нормальных условиях его поверхность пассивируется тонкой оксидной плёнкой, что определяет устойчивость к атмосферной и ряду химических сред.

Следует учитывать, что реальные значения температур и плотности могут незначительно отличаться в зависимости от чистоты металла и содержания примесей.

Виды товарного хрома в промышленности

Металлический хром по ГОСТ 5905-2004

Металлический хром получают алюминотермическим восстановлением оксида хрома. Этот способ обеспечивает содержание основного элемента на уровне 97–99 % в зависимости от марки.

Основные марки по ГОСТ 5905-2004: Х97, Х98,5, Х99. Отдельные марки предусматривают ограничения по азоту, углероду и сере, что важно при использовании в специальных сплавах.

В отличие от феррохрома, металлический хром применяется в случаях, когда присутствие железа в составе недопустимо или строго лимитировано.

Электролитический хром

Электролитический хром получают методом электролиза растворов соединений хрома. Продукт отличается высокой чистотой (обычно 99,8 % и выше) и минимальным содержанием газовых и металлических примесей.

Форма выпуска — тонкие хрупкие пластины или чешуйки, что обусловлено механизмом осаждения металла на катоде.

Формы поставки хрома

• кусковой металлический хром;
• дроблёный хром;
• электролитический хром в чешуйках;
• порошковые формы (ограниченное промышленное применение).

Конкретная форма поставки выбирается с учётом способа загрузки в плавильный агрегат и требований к чистоте.

Влияние хрома на свойства сталей и сплавов

Хром оказывает комплексное влияние на структуру и свойства металлов:

• повышает прокаливаемость сталей;
• увеличивает твёрдость и износостойкость;
• улучшает жаропрочность и сопротивление ползучести;
• обеспечивает коррозионную стойкость при содержании от ~12 % и выше.

Избыточное легирование без корректной термообработки может приводить к снижению пластичности, что необходимо учитывать на стадии проектирования сплава.

Промышленное применение хрома

Металлургия и специальные сплавы

Основной объём хрома используется при производстве нержавеющих, жаропрочных и инструментальных сталей, а также никелевых и кобальтовых суперсплавов.

Хромирование и функциональные покрытия

Электролитический хром применяется для нанесения защитных и износостойких покрытий на валы, цилиндры, пресс-формы и другие ответственные детали.

Огнеупорные материалы

Соединения хрома используются в составе магнезитохромитовых огнеупоров, работающих в условиях высоких температур и агрессивных шлаков.

Как выбрать хром для производственных задач

• для легирования сталей без железных примесей — металлический хром;
• для ответственных сплавов и покрытий — электролитический хром;
• при массовом легировании — феррохром как экономически обоснованная альтернатива.

Упаковка, хранение и транспортировка

Хром поставляется в металлической таре или специализированных контейнерах. Упаковка должна исключать увлажнение и загрязнение материала. Хранение рекомендуется в сухих закрытых помещениях.