Critical role of carbon during production of ferroniobium alloy additions

In this contribution, both computational and experimental evidence is presented regarding the formation of niobium carbides during solidification of ferroalloys. In particular, the microstructures of solidified Fe–Nb–C melts with carbon concentrations varying from 0·1 to 0·7 wt-% are analysed and their phase portraits are compared with those predicted from the Scheil–Gulliver formalism. This investigation reveals that small changes of carbon concentration may result in a significant microstructural effect. This may have important practical implications for manufacturers of ferroalloys who are typically concerned with the content of major alloying additions, and not with the concentration of such a seemingly insignificant component as carbon. Dans cet article, on présente l’évidence informatique et expérimentale de la formation de carbures de niobium lors de la solidification des ferroalliages. En particulier, on a analysé la microstructure des bains solidifiés de Fe–Nb–C avec concentrations en carbone variant de 0·1 à 0·7% en poids et l’on a comparé leurs images de phase avec les images prédites par le formalisme de Scheil–Gulliver. Cette investigation révèle que de petits changements dans la concentration du carbone peut avoir un effet important sur la microstructure. Ceci peut avoir des implications pratiques importantes pour les fabricants de ferroalliages qui sont concernés typiquement par la teneur des additions d’éléments majeurs d’alliage, et non pas par la concentration d’une telle composante d’apparence insignifiante comme le carbone.