Кремний-марганцевый сплав – незаменимая добавка для сталеплавильного производства, обеспечивающая качество и производительность

Кремний-марганцевый сплав  — широко используемый композиционный материал, состоящий в основном из марганца, кремния и железа с меньшим количеством углерода и других микроэлементов. Являясь важнейшим материалом в современном производстве стали, он служит одновременно эффективным раскислителем и эффективным легирующим агентом. Его обычно выплавляют в больших, средних и малых печах с погружной дугой, используя методы непрерывной работы.

Классификация и состав кремний-марганца

Кремниймарганец подразделяется на восемь различных марок в зависимости от содержания марганца, кремния и допустимых уровней примесей. Каждая марка соответствует конкретным промышленным требованиям, что гарантирует использование подходящего сплава для достижения заданных свойств стали и качества конечной продукции. Кремнемарганец доступен в различных марках, таких как Mn65Si17 и Mn60Si14, для удовлетворения разнообразных промышленных потребностей.

Ключевые области применения кремниймарганца в сталелитейном производстве

1. Раскисление – повышение чистоты и целостности стали.

Во время производства стали такие процессы, как продувка кислородом, помогают удалить углерод, фосфор и серу из расплавленного железа. Однако эти шаги часто повышают уровень кислорода в стали, что может ослабить ее механические свойства, если не контролировать ее.

В расплав добавляют кремний-марганцевый сплав, поскольку и кремний, и марганец обладают сильным сродством к кислороду. Они реагируют с растворенным кислородом с образованием стабильных оксидов, таких как MnSiO₃ и MnSiO₄, температуры плавления которых составляют примерно 1270°C и 1327°C соответственно. Эти продукты раскисления характеризуются низкой температурой плавления, более крупным размером частиц и легкостью всплывания на поверхность в виде шлака. Это приводит к эффективному удалению кислорода, более чистой стали и улучшению характеристик конечного продукта.

2. Легирование – улучшение свойств стали.

Помимо раскисления, кремний-марганец играет жизненно важную роль в придании определенных физических и механических свойств различным маркам стали.

• Вклад кремния:

• Обычная сталь: 0,15–0,35 %.

• Конструкционная сталь: 0,40–1,75 %.

• Инструментальная сталь: 0,30–1,80 %.

• Пружинная сталь: 0,40–2,80 %.

• Нержавеющая и кислотостойкая сталь: 3,40–4,00 %.

• Жаропрочная сталь: 1,00–3,00 %.

• Кремниевая сталь (электротехническая): 2–3% или выше.

• Повышает эластичность и магнитную проницаемость.

• Незаменим в производстве конструкционной стали, инструментальной стали, пружинной стали и трансформаторной кремниевой стали.

• Типичные диапазоны содержания кремния:

• Вклад марганца:

• Уменьшает хрупкость и улучшает обрабатываемость в горячем состоянии.

• Повышает прочность, твердость и износостойкость.

• Помогает удалить серу и другие загрязнения.

• Его часто называют незаменимым элементом в производстве стали: «без марганца нет стали». Более 90% производимого марганца используется в сталелитейной промышленности.

Почему стоит выбирать кремний-марганец для производства стали?

Кремний-марганцевый сплав предлагает производителям стали экономичное решение двойного назначения, которое оптимизирует производство и одновременно улучшает качество материала. Его способность одновременно раскислять и легировать делает его предпочтительным материалом на заводах по всему миру. При производстве стандартной конструкционной стали или специализированных высокопроизводительных сплавов кремний-марганец обеспечивает:

1. Более чистая и однородная сталь

2. Улучшенные механические и физические свойства

3. Лучшая литейность и обрабатываемость

4. Повышенная долговечность и износостойкость