Ferrocromo de alto carbono y bajo carbono para la producción de acero inoxidable. Contenido de cromo 60–70%, carbono y silicio controlados, química consistente para coladas de acero inoxidable AISI serie 300/400.
El ferrocromo (FeCr) es el principal portador de cromo en la producción de acero inoxidable y resistente al calor, y aporta el cromo que otorga a estas aleaciones su resistencia a la corrosión, su resistencia mecánica a alta temperatura y su característico comportamiento de pasivación. Producido por reducción carbotérmica de mineral de cromita en hornos de arco sumergido, el ferrocromo se suministra en dos grados principales que enmarcan el rango de carbono de la práctica moderna del inoxidable: ferrocromo de alto carbono (HCFeCr, 4–8% C), que aporta la mayor parte de la carga de cromo, y ferrocromo de bajo carbono (LCFeCr, 0.03–0.5% C), empleado para el ajuste final de cromo tras la descarburización. Con un contenido de cromo entre 60% y 70%, silicio controlado y límites estrictos de fósforo y azufre, nuestro ferrocromo favorece una recuperación predecible del cromo en todo el rango AISI 300 y 400 — desde los grados austeníticos 304/316 hasta el ferrítico 430 y los ultrabajos en carbono 304L/316L para servicio corrosivo exigente.
La metalurgia del cromo en la fabricación de acero inoxidable está regida por las demandas contrapuestas de retención de cromo y eliminación de carbono. En el horno de arco eléctrico, la oxidación del cromo se minimiza manteniendo una escoria reductora y controlando los residuales de silicio y aluminio, de modo que la recuperación de cromo al baño supera el 95%. La etapa posterior de descarburización — realizada habitualmente en un convertidor de descarburización con argón-oxígeno (AOD) — debe reducir el carbono a la especificación objetivo (a menudo ≤0.03% para grados bajos en carbono) sin oxidar excesivo cromo hacia la escoria. Esto se logra reduciendo progresivamente la presión parcial de CO mediante dilución con argón; el cromo inevitablemente oxidado se recupera al acero mediante un paso final de reducción basado en silicio, donde el ferrosilicio y la química de la carga de FeCr cooperan para devolver el cromo del baño a la especificación. Por ello, el reparto entre HCFeCr y LCFeCr no es arbitrario: el HCFeCr aporta económicamente la carga principal, mientras que el LCFeCr proporciona el ajuste final bajo en carbono que el ciclo AOD no puede alcanzar sin superar el límite de carbono.
Para los grados austeníticos como el 304 y el 316, el objetivo de cromo se sitúa cerca del 18%, con adiciones de ferromolibdeno que aportan el 2–3% de molibdeno que distingue al 316 del 304 y proporciona resistencia a la corrosión por picadura en entornos con cloruro. Para los grados ferríticos y martensíticos como el 410 y el 430, el cromo oscila entre un 11% y un 17%, y el control del carbono se convierte en el parámetro químico definitorio — lo que hace indispensables el grado LCFeCr y un ciclo de descarburización bien gestionado. Las aleaciones resistentes al calor para hardware de horno, sistemas de escape automotriz y servicio estructural a alta temperatura dependen asimismo de una plataforma estable de cromo, combinada a menudo con silicio y aluminio para resistencia a la oxidación. En todos los casos, el fósforo y el azufre aportados por la carga de FeCr deben mantenerse en niveles bajos (≤0.03% P y ≤0.04% S en nuestro material), porque causan fragilidad y caliente corto en el inoxidable terminado — defectos imposibles de remediar aguas abajo.
La calidad y consistencia de la carga de FeCr tienen un efecto directo y mensurable sobre el coste y el rendimiento. La variabilidad del rendimiento de cromo de colada a colada suele rastrearse hasta un tamaño de grumo inconsistente, inclusiones de escoria en material sobredimensionado o deriva de los residuales de silicio y carbono — todo lo cual obliga a sobreañadir cromo para proteger la especificación mínima, inflando el coste de aleación. Nuestro ferrocromo se clasifica en un rango de grumo controlado de 10–50 mm (con una graduación triturada de 3–10 mm para sistemas específicos de carga), con química certificada en cada envío y tolerancias que permiten cargar al objetivo en lugar de a un margen de seguridad. Para programas de inoxidable bajo en carbono, el grado LCFeCr se suministra con carbono garantizado dentro de la franja 0.03–0.5%, protegiendo la química descarburizada alcanzada en el AOD.
La manipulación y el almacenamiento del ferrocromo siguen la práctica estándar de las ferroaleaciones: mantener el material seco y protegido de la humedad atmosférica para evitar la oxidación de finos y la pickup de hidrógeno; almacenar en tolvas segregadas para evitar la contaminación cruzada entre grados (el HCFeCr y el LCFeCr no deben mezclarse nunca); e inspeccionar los lotes entrantes respecto a química certificada, tamaño de grumo y ausencia de inclusiones de escoria. Para las acerías de inoxidable con rutas integradas EAF-AOD, establecer una relación de suministro a largo plazo con química consistente y un reparto HCFeCr/LCFeCr fiable es una de las palancas más efectivas para estabilizar el rendimiento de cromo, controlar el coste de aleación y cumplir las especificaciones estrictas de carbono en cada colada.
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