บทบาทของเฟอร์โรแมงกานีสในการผลิตเหล็ก
เฟอร์โรแมงกานีสเป็นตัวพาแมงกานีสที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในอุตสาหกรรมเหล็ก แมงกานีสมีอยู่ในเกรดเหล็กเชิงพาณิชย์เกือบทุกเกรดเนื่องจากจะรวมตัวกับกำมะถันเพื่อป้องกันการขาดจากความร้อนและมีส่วนช่วยให้มีความแข็งแรงผ่านการชุบแข็งสารละลายแข็ง เฟอร์โรแมงกานีสยังทำหน้าที่เป็นตัวกำจัดออกซิไดซ์ในระหว่างการต๊าป ดังนั้นจึงให้ฟังก์ชัน 3 ประการในการเติมเพียงครั้งเดียว ได้แก่ ดีออกซิเดชัน ดีซัลเฟอร์ไรเซชัน และอัลลอยด์ เนื่องจากแมงกานีสมีการเติมในปริมาณมาก การเลือกเกรดจึงมีผลโดยตรงต่อต้นทุนเหล็กและความสมดุลของคาร์บอนของความร้อน
เกรดมาตรฐานและช่วงเคมี
เฟอร์โรแมงกานีสแบ่งตามปริมาณคาร์บอนออกเป็นตระกูลคาร์บอนสูง คาร์บอนปานกลาง และคาร์บอนต่ำ เกรดคาร์บอนสูง เช่น FeMn78C8.0 และ FeMn74C7.5 มีคาร์บอน 7 ถึง 8 เปอร์เซ็นต์ และใช้สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดา เกรดคาร์บอนปานกลางประมาณ 1 ถึง 2 เปอร์เซ็นต์เหมาะกับเหล็กโครงสร้างและเหล็กท่อ ในขณะที่เกรดคาร์บอนต่ำที่ต่ำกว่า 0.5 เปอร์เซ็นต์จำเป็นสำหรับเกรดคาร์บอนต่ำและสเตนเลสซึ่งต้องมีการจำกัดการกักเก็บคาร์บอน อุปทานของจีนเป็นไปตาม GB/T 3795 และการจัดส่งระหว่างประเทศมักจะระบุตามมาตรฐาน ISO 5446 หรือ ASTM A99 โดยมีคุณสมบัติทางเคมีและขนาดที่ตรงกัน
เส้นทางการผลิตและอิทธิพล
เฟอร์โรแมงกานีสที่มีคาร์บอนสูงผลิตขึ้นในเตาหลอมอาร์คที่จมอยู่ใต้น้ำโดยการลดคาร์บอเทอร์มิกของแร่แมงกานีส โค้ก และฟลักซ์ การกลั่นผลิตภัณฑ์ที่มีคาร์บอนสูงในเครื่องเป่าลมด้วยออกซิเจนจะทำให้เกิดเฟอร์โรแมงกานีสที่มีคาร์บอนปานกลางและต่ำ และตะกรันจากกระบวนการดังกล่าวก็เป็นแหล่งแมงกานีสที่มีคุณค่าสำหรับโลหะผสมอื่นๆ กระบวนการผลิตส่งผลกระทบต่อฟอสฟอรัสที่ตกค้าง ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้คุณภาพที่สำคัญสำหรับเกรดเหล็กหลายประเภท และส่งผลต่อรูปร่างและความพรุนของก้อนหล่อ
พฤติกรรมดีออกซิเดชันและดีซัลเฟอร์ไรเซชัน
แมงกานีสช่วยลดการทำงานของออกซิเจนในการหลอมละลายและเพิ่มประสิทธิภาพของการเติมซิลิคอนและอะลูมิเนียม ประโยชน์หลักของมันคือการกำจัดซัลไฟด์: แมงกานีสจะรวมตัวกับซัลเฟอร์เพื่อสร้างแมงกานีสซัลไฟด์ เพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้เหล็กซัลไฟด์หลอมละลายต่ำซึ่งทำให้เกิดการแตกร้าวในระหว่างการรีดร้อน การควบคุมอัตราส่วนแมงกานีสต่อซัลเฟอร์ถือเป็นแนวทางปฏิบัติมาตรฐาน และอัตราส่วนจะถูกปรับตามปริมาณซัลเฟอร์ของเศษเหล็กและศักยภาพของออกซิเจนของความร้อน ขนาดที่สม่ำเสมอและมีปริมาณละเอียดต่ำช่วยให้โลหะผสมละลายได้อย่างรวดเร็วและคาดการณ์ได้
การคัดเลือก การบรรจุ และการจัดการ
ผู้ซื้อควรจับคู่เกรดกับข้อกำหนดคาร์บอนของเหล็กขั้นสุดท้าย ตรวจสอบขีดจำกัดของฟอสฟอรัสและซัลเฟอร์ และตรวจสอบช่วงขนาดที่ประกาศกับระบบการชาร์จ โดยปกติเฟอร์โรแมงกานีสจะมีจำหน่ายในขนาดก้อนตั้งแต่ 10 ถึง 50 มม. โดยอาจมีเม็ดละเอียด ถุงใหญ่ หรือถังเป็นทางเลือกอื่น ควรจำกัดความชื้นเพื่อให้การรับไฮโดรเจนคงอยู่ในระดับต่ำ การบัญชีน้ำหนักที่แม่นยำและใบรับรองเคมีที่ชัดเจนต่อล็อตช่วยให้โรงหลอมละลายปรับแต่งการเติมเพิ่มเติมและลดการใช้โลหะผสมได้
คำถามที่พบบ่อย
ถาม: เฟอร์โรแมงกานีสใช้ทำอะไร?
ใช้ในการกำจัดออกซิไดซ์และกำจัดซัลเฟอร์ออกไซด์ของเหล็ก และเพิ่มแมงกานีสเพื่อความแข็งแรงและความแข็ง
ถาม: เหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดาเกรดใดที่ใช้?
เกรดคาร์บอนสูง เช่น FeMn78C8.0 หรือ FeMn74C7.5 เป็นเกรดทั่วไปสำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนธรรมดา
ถาม: เหตุใดจึงเลือกเฟอร์โรแมงกานีสคาร์บอนต่ำ
เกรดคาร์บอนต่ำจำกัดการดึงคาร์บอน และจำเป็นสำหรับคาร์บอนต่ำ การขึ้นรูปลึก และเหล็กสเตนเลส
ถาม: มาตรฐานใดบ้างที่ครอบคลุมถึงเฟอร์โรแมงกานีส?
ข้อกำหนดทั่วไปคือ GB/T 3795, ISO 5446 และ ASTM A99
ถาม: ปกติมีจำหน่ายขนาดไหน?
คำสั่งซื้อส่วนใหญ่จะจัดส่งเป็นก้อนขนาด 10 ถึง 50 มม. โดยมีเกรดผงหรือเกรดละเอียดสำหรับระบบการชาร์จแบบพิเศษ
