Ferrometalen zijn een brede categorie die zowel zuivere stoffen als hun legeringen omvat. Bovendien vormen zij het grootste deel van de wereldwijde metallurgische industrie.
Het is gebruikelijk om te verwijzen naar de categorie ferrometalen, allereerst ijzer, evenals alle soorten legeringen die op basis daarvan zijn gemaakt. Bovendien noemen sommige experts deze groep metalen zoals mangaan en chroom. Stoffen die tot deze groep behoren, worden meestal gekenmerkt door een donkergrijze kleur, wat de reden was voor de toekenning van deze naam.
Ijzer
IJzer is een van de meest voorkomende metalen op aarde. Dit werd een van de belangrijkste redenen waarom ijzer de basis vormde voor het bepalen van de groep ferrometalen.
IJzer zelf is een vrij licht, zilverachtig metaal. Bovendien is deze stof instabiel te noemen: hij wordt extreem gemakkelijk blootgesteld aan de negatieve effecten van externe factoren, bijvoorbeeld corrosie als gevolg van oxidatie. Bovendien heeft ijzer de neiging om te ontbranden wanneer het een omgeving binnengaat die bestaat uit zuivere zuurstof. Dit komt door het hoge vermogen om verschillende chemische reacties aan te gaan.
Tegelijkertijd komt ijzer in zijn pure vorm echter praktisch niet voor in de natuur. Bovendien is het gebruik van zuiver ijzer vanwege zijn chemische en fysische eigenschappen moeilijk voor industriële, economische en andere doeleinden. Daarom wordt ijzer meestal gebruikt in de vorm van verschillende legeringen die worden verkregen door speciale additieven aan de zuivere stof toe te voegen.
Legeringen op ijzerbasis
De ijzerhoudende metallurgische industrie, die op ijzer gebaseerde metalen produceert, neemt ongeveer 90% van de wereldmetallurgie in beslag. Tegelijkertijd is het leeuwendeel van alle legeringen in deze categorie die waarin, naast het ijzergehalte in een of andere verhouding, koolstof aanwezig is.
Afhankelijk van de concentratie koolstof in specifieke legeringen is het gebruikelijk deze in twee grote groepen op te delen: staal en gietijzer. Dus als het koolstofgehalte in de eindproducten minder dan 2,14% is, hebben we het over staal; anders behoort een dergelijke legering tot de categorie gietijzer. Zowel het ene als het andere metaal krijgt door de toevoeging van koolstof aan ijzer en ijzer een voldoende hoge mate van sterkte, maar staal is een ductiel metaal en gietijzer is bros. Een gietijzeren product kan bijvoorbeeld verbrijzelen als het per ongeluk op een hard oppervlak valt.
Tegelijkertijd is koolstof niet het enige element dat wordt gebruikt om ijzer toe te voegen bij het verkrijgen van legeringen uit de categorie ferrometalen. Andere opties voor dergelijke additieven zijn dus mangaan, fosfor, zwavel, silicium en andere stoffen.