पोलाद बनविताना लागणार्या काही द्रव्यांना लोहमिश्रके (Ferroalloys) असे म्हणतात, मात्र ही द्रव्ये म्हणजे सतत उद्योगात वापरले जाणारे लोखंडाचे मिश्रधातू (Alloy Steels) नव्हेत. या दृष्टीने फेरो-मँगॅनीज, फेरो-सिलिकॉन, फेरो-क्रोमियम, फेरो-व्हॅनेडियम इ. ही सर्व लोहमिश्रके होत. पोलाद बनविताना लागणारी ही महत्त्वाची द्रव्ये आहेत. यांपैकी पहिली दोन द्रव्ये ही पोलाद उत्पादनातील महत्त्वाची ऑक्सिजनहारक द्रव्ये (Deoxidizers) म्हणून मोठ्या प्रमाणात वापरली जातात. इतर बहुतेक लोहमिश्रके मिश्रपोलाद बनविताना जरूरीची असतात.
लोहमिश्रके धातुकापासून बनविताना वापरली जाणारी पद्धत ही तत्त्वतः लोखंडाच्या अपचयनासारखीच असते.परंतु अधिक तापमानाची गरज असल्याने विद्युत्-अपचयन वापरले जाते व त्यामुळे योग्य दर्जाची लोहमिश्रके बनविता येतात. उदाहरणार्थ,फेरो-मँगॅनीज बनविताना लोखंडासारखी झोतभट्टी वापरली तर त्यातील मँगॅनीजचे प्रमाण बरेच कमी पडते, उलट विद्युत्-अपचयन भट्टी वापरली तर पोलाद बनविताना उपयोगी पडेल असे (≥ 😯 % Mn) फेरो-मँगॅनीज तयार करता येते. ही भट्टी साधारणतः लोखंडाच्या उत्पादनासाठी वापरल्या जाणार्या विद्युत्-अपचयन भट्टीसारखीच असते. भारतात नॉर्वेच्या व इतर यूरोपीय देशांच्या उद्योगांच्या मदतीने उभ्या केलेल्या अशा अनेक भट्टया आहेत.काही कारखान्यात आधुनिक रोहित्राच्या साहाय्याने सुमारे ५० टन प्रतिदिन असे फेरो-मँगॅनीजचे उत्पादन होऊ शकते.
विद्युत्-अपचयन भट्टीत साधारणतः मँगॅनीज-धातुक ४२-६० % मँगॅनीज(Mn), ५-१० % लोह(Fe),५-१० % सिलिका(SiO2),०.१-०.३ % फॉस्फरस(P) अशा प्रकारचा वापरला तर फेरो-मँगॅनीज सुमारे ७०-७५ % मँगॅनीज, ५-५.७ % कार्बन,०.३५-०.७० % फॉस्फरस, ०.०३ % पेक्षा कमी गंधक, अशा प्रतीचे मिळू शकते. ते भारतातील पोलाद-निर्मितीसाठी चालते. मात्र निर्यातीसाठी अधिक उच्च प्रतीची अपेक्षा असते. त्यात ७८-८२ % मँगॅनीज, ७.५ % पेक्षा कमी कार्बन, ०.३५ % पेक्षा कमी फॉस्फरस, अशी अपेक्षा असते व त्यासाठी अधिक उच्च दर्जाचा धातुक वापरावा लागतो. अशा भट्टीत ३७००-३८०० किलोवॉट – तास ऊर्जा दर टनामागे लागते. अशा पद्धतीत अभिवाह न वापरताही उत्पादन करता येते. त्यात ऊर्जा कमी लागते, परंतु मळीत अधिक मँगॅनीज वाया जाते. भारतात फेरो-मँगॅनीजाचे उत्पादन कामटी (नागपूर), जोडा (झारखंड), तुमसर (भंडारा), श्रीराम-नगर (आंध्र प्रदेश) इत्यादी अनेक ठिकाणी होते.
फेरो-सिलिकॉन हेही अशाच तर्हेच्या विद्युत-भट्टीत बनविले जाते. त्यासाठी क्वार्ट्झाइट, लोह-धातुक व कोक हा प्रभार वापरला जातो. फेरो- सिलिकॉन हे साधारणतः दोन प्रतींमध्ये बनविले जाते, ४५-५० % व ७५-८० % सिलिकॉन अशा दोन प्रती वापरल्या जातात. अशाच भट्टीमध्ये ९५ % प्रतीचा सिलिकॉन धातूही बनविता येतो. यात होणारी मूलभूत प्रक्रिया SiO2 + 2C = Si + 2CO अशी मानता येईल. या भट्टीस क्वार्ट्झाइट ९६ % पेक्षा अधिक दर्जाचे, फॉस्फरस अगदी कमी असलेले (०.०१% पेक्षा कमी) लागते. फेरो- सिलिकॉनच्या भट्टीत अधिक तापमान लागते, त्यामुळे जास्त ऊर्जा (सुमारे प्रति-टनास ५००० किलोवॉट – तास ) वापरावी लागते. तसेच प्रभार लाकडाचे तुकडे वापरून पोकळ ठेवावा लागतो, त्यामुळे प्रक्रियेतील वायू पूर्णपणे बाहेर जाऊ शकतो.
फेरो-क्रोमियम हा मिश्रपोलाद व मिश्रलोह बनविताना लागणारा महत्त्वाचा लोहमिश्रक आहे व तो अशाच तर्हेच्या विद्युत-भट्टीत क्रोम-धातुक, क्वार्ट्झाइट, थोडा लोह-धातुक व कोक हा प्रभार वापरून बनविला जातो. यातून प्रथम उच्च कार्बन फेरो-क्रोम (६५-६८ % Cr, ५-७ % C, २-५ % Si) मिळते. त्यावर आणखी प्रक्रिया करून मध्यम कार्बन (१-२ % ) व कमी कार्बन (०.३-१ % ) असलेल्या फेरो-क्रोम बनविले जाते. कमी कार्बनाचे फेरो-क्रोम हे अगंज पोलाद बनविण्यासाठी आवश्यक असते. अति-कमी कार्बनयुक्त फेरो-क्रोम बनविण्यासाठी ॲल्युमिनियमचा वापर अपचायाक म्हणून करून बनविता येते आणि ते काही महत्त्वाच्या अगंज पोलादाच्या प्रती बनविण्यासाठी उपयोगी पडते.
समीक्षक – बाळ फोंडके
