ફેરોએલૉય

ફેરોએલૉય : ધાતુમિશ્રિત પોલાદ (alloy steels) ઉત્પન્ન કરવા માટે પોલાદના પિગળણ(melt)માં ઉમેરવામાં આવતી મિશ્ર ધાતુઓનો અગત્યનો સમૂહ. સામાન્ય રીતે આવી મિશ્ર ધાતુમાં લગભગ 50 % જેટલી લોહધાતુ (iron, Fe) અને બાકી એક કે વધુ ધાતુ તેમજ અધાતુ તત્વો હોય છે. ફેરોએલૉયનું ગલનબિંદુ તેમાં આવેલ શુદ્ધ ધાતુ કરતાં ઓછું હોય છે. તેથી પોલાદના રસમાં તે સહેલાઈથી મિશ્ર થઈ શકે છે. સાદા પોલાદના સામર્થ્ય, ક્ષયપ્રતિરોધકતા, ઉચ્ચ તાપમાને મજબૂતાઈ, ઊંચી કઠિનતા, ઉષ્મા-ઉપચારની સરળતા, ચુંબકીય ગુણધર્મ વગેરે જેવા કેટલાક ગુણધર્મો સુધારવા માટે તેમાં ક્રોમિયમ, મૅંગેનીઝ, મોલિવડેનમ, ટિટેનિયમ, વેનેડિયમ, કોબાલ્ટ અને સિલિકોન જેવાં તત્વો ઉમેરવામાં આવે છે. આ તત્વો કેવી રીતે પોલાદમાં ઉમેરવાં તે બાબત ધાતુકર્મ(metallurgy)માં અગત્યની છે. શુદ્ધ ધાતુતત્વો મેળવવાં અને તેમને ઉમેરવાં મુશ્કેલ છે; પરંતુ ફેરોએલૉય તરીકે તેમને ઉમેરવાનું સરળ બને છે. ફેરોમૅંગેનીઝ, ફેરોટંગસ્ટન, ફેરોક્રોમિયમ, ફેરોટાઇટેનિયમ, ફેરોવેનેડિયમ, ફેરોસિલિકોન વગેરે ફેરોએલૉય છે. આવી 100 કરતાં વધુ મિશ્ર ધાતુ મળે છે. ફેરોએલૉયનું કેટલાક મુખ્ય સમૂહનું સંઘટન આ સાથેની સારણીમાં દર્શાવ્યું છે.

વિવિધ પ્રકારની ફેરોએલૉયનું સંઘટન

ફેરોએલૉય	સંઘટન
ફેરોમૅંગેનીઝ	78 %થી 85 % Mn, 1.25 %થી 7 % Si,
	0.75 %થી 7.5 % C, બાકીનું Fe
ફેરોસિલિકોન	47 %થી 78 % Si, 0.15 % C, બાકીનું Fe
ફેરોક્રોમિયમ	67 %થી 71 % Cr, 0.3 %થી 1% Si,
	0.03 % થી 6.0 % C, બાકીનું Fe
ફેરોક્રોમિયમ	62 %થી 65 % Cr, 4 %થી 6% Mn, 4 %થી 6% Si,
(SM–નિમ્નકાર્બન)	1.25 % C, બાકીનું Fe
ફેરોમોલિવડેનમ	55 %થી 70 % Mo, 2.5 % C, 1.5 % Si, બાકીનું Fe
ફેરોવેનેડિયમ	30 %થી 40 % V, 13 % Si, 3.5 % C, 1.5 % AI, બાકીનું Fe
ફેરોટાઇટેનિયમ	38 %થી 43 % Ti, 6 %થી 10 % A1, 3 %થી 5 % Si, 0.1 % C, બાકીનું Fe

આ ફેરોએલૉય પોતે બહુ બરડ હોય છે. એટલે તેમાંથી સીધો કોઈ દાગીનો બનાવી શકાતો નથી, પરંતુ પોલાદમાં તેનો ઉમેરો કરતાં યોગ્ય કક્ષાનું ઇજનેરી પોલાદ મળે છે. કેટલાક કિસ્સામાં ફેરોએલૉયમાંનાં અન્ય તત્વો મિશ્ર ધાતુમાંના ક્રાંતિક (critical) તત્વને દ્રાવણમાં જતી વખતે ઉપચયિત થતું અટકાવે છે. ફેરોએલૉય વિઑક્સીકારક તરીકે પણ વર્તે છે. સૌથી વધુ વપરાતી ફેરોએલૉયમાં ત્રણને ગણાવી શકાય : ફેરોસિલિકોન, ફેરોમૅંગેનીઝ અને ફેરોક્રોમિયમ. દા.ત., એક ટન ઓપન હાર્થ પોલાદ બનાવવા લગભગ 6 કિગ્રા. મૅંગેનીઝની જરૂર પડે છે. આ માટેનું સામાન્ય ફેરોમૅંગેનીઝ વાતભઠ્ઠીમાં વધુ મૅંગેનીઝવાળી ખનિજ વાપરવાથી એક નીપજ તરીકે મળે છે. તે સિવાય નિમગ્ન ચાપભઠ્ઠી (submerged arc-furnace) દ્વારા પણ વિવિધ ફેરોએલૉય બનાવી શકાય છે. થર્મીટ પ્રક્રિયામાં ફેરિક ઑકસાઇડને બદલે અન્ય ઇચ્છનીય ધાતુઓના ઑકસાઇડ વાપરીને પણ કેટલાંક ફેરોએલૉય મેળવી શકાય છે.

ગાયત્રીપ્રસાદ હીરાલાલ ભટ્ટ