Od čega se pravi feromangan
Feromangan je glavna legura mangana i željeza i glavni je način na koji se mangan uvodi u čelik. Izrađuje se od rude mangana, reduktora ugljika i topitelja, a željezo dolazi iz same rude i iz punjenja peći. Ruda mangana vadi se u nekoliko regija, a stupanj rude odlučuje koji je procesni put ekonomičan: ruda visokog-kvaliteta može se taliti izravno, dok se sitni dijelovi srednjeg i-niskog stupnja prvo sinteruju ili briketiraju kako bi se mogli napuniti bez ispuhivanja iz peći.
Reducent je obično koks, ponekad pomiješan s ugljenom ili drvenim ugljenom gdje to lokalna cijena i reaktivnost čine privlačnim. Vapnenac i dolomit dodaju se kao sredstvo za otapanje kako bi se kontrolirala bazičnost troske, koja zauzvrat kontrolira koliko se mangana gubi u troski. Taj gubitak je najvažniji ekonomski broj u proizvodnji feromangana, jer je ruda dominantan trošak.
Oznake sastava i razreda
Feromangan je definiran s dva broja: sadržajem mangana i maksimalnim sadržajem ugljika. U kineskom sustavu obuhvaćenom GB/T 3795 oznaka nosi oboje, na primjer FeMn78C8.0 za visok-udio ugljika s otprilike 75,0-82,0 % mangana s ugljikom na najviše 8,0 %, FeMn68C7.0 za približno 65,0-72,0 % mangana s ugljikom na najviše 7,0 %, i FeMn84C0.7 za rafinirani stupanj s otprilike 80,0-87,0 % mangana s ugljikom od 0,7 % max. Vrijedno je upamtiti obrazac: broj nakon FeMn je manganska vrpca, a broj nakon C je gornja granica ugljika.
| Oznaka | Manganska traka | Karbonski strop | Tipična uloga |
|---|---|---|---|
| FeMn78C8.0 | 75.0-82.0 % | 8,0 % maks | Dezoksidacija i legiranje čelika u masi |
| FeMn68C7.0 | 65.0-72.0 % | 7,0 % maks | Opća proizvodnja čelika gdje nema ugljika |
| FeMn84C0.7 | 80.0-87.0 % | 0,7 % maks | Klase-nisko ugljičnog i legiranog čelika |
Ograničenja silicija, fosfora i sumpora variraju ovisno o stupnju, a izvozni ugovori ih često pooštravaju iznad standardnih zadanih vrijednosti. ISO 5446 pokriva specifikaciju feromangana i uvjete isporuke u međunarodnoj trgovini, a ASTM A99 je odgovarajuća američka specifikacija, tako da bi certifikat trebao navesti prema kojem se dokumentu brojke potvrđuju.
Visoki ugljik, srednji i niski ugljik
Feromangan s visokim -ugljikom sadrži otprilike 6-8 % ugljika i proizvodi se u velikim potopljenim elektrolučnim pećima ili visokim pećima. Srednje-stupnjevi ugljika, općenito oko 1-2 % ugljika, i niski-udjeli ugljika na oko 0,5-0,7 % ugljika i niže dobivaju se rafiniranjem metala s visokim udjelom ugljika, obično upuhivanjem kisika u konverteru, uz silikotermičku redukciju koja se koristi u nekim rutama. Rafiniranje košta energiju i prinos, zbog čega se feromangan s niskim udjelom ugljika prodaje po značajnoj premiji u odnosu na stupanj s visokim udjelom ugljika.
Zašto proizvođači čelika to dodaju
Mangan obavlja tri posla odjednom. Deoksidira talinu, spaja se sa sumporom u manganov sulfid i tako smanjuje vruću kratkoću, te ojačava ferit čvrstom otopinom. Obični ugljični čelici sadrže nekoliko desetinki postotka do oko 1,5 % mangana, ovisno o stupnju i debljini presjeka, dok austenitni nehrđajući i-otporni na habanje sadrže puno više. U ljevaonicama se feromangan također koristi za korekciju mangana u lijevanom željezu.
Rukovanje, dimenzioniranje i provjere kvalitete
Feromangan se isporučuje u grudama, obično 10-50 mm, 10-100 mm ili 0-10 mm sitno, pakiran u velikim vrećama od 1000 kg, bačvama ili rasutom stanju. Budući da i ruda mangana i gotova legura zadržavaju vlagu, brojka vlage na certifikatu važna je za taloženje težine kao i za ponašanje pri taljenju. Uzorkovanje slijedi seriju normi ISO 4552 za ferolegure, a potvrda o seriji treba navesti oznaku, kemiju, raspon veličina, vlagu i broj serije kako bi se razlika mogla riješiti u odnosu na zadržani uzorak.
Često postavljana pitanja
Q:Koji elementi čine feromangan?
O: Mangan i željezo glavni su sastojci, s ugljikom kao ključnom nečistoćom i manjim količinama silicija, fosfora i sumpora koje kontrolira stupanj.
Q:Koliko je mangana u feromanganu?
O: Visoki-ugljični stupnjevi kreću se od oko 65 % do oko 82 % mangana, a rafinirani niski-ugljični stupnjevi isporučuju se s otprilike 80-87 % mangana. Točan pojas ovisi o oznaci.
Q:Zašto je feromangan s niskim-ugljikom toliko skuplji?
O: Zato što se proizvodi rafiniranjem metala s-visokim ugljikom, a ne jednim korakom taljenja. Rad dodatne peći ili pretvarača smanjuje prinos i troši dodatnu energiju.
Q:Može li metalni mangan zamijeniti feromangan?
O: Samo tamo gdje su bitni vrlo niski ugljik i fosfor, na primjer u aluminijskim legurama ili posebnim čelicima. Za uobičajenu proizvodnju čelika, feromangan je ekonomski izbor.
Q:Koja veličina je najbolja za dodatke kutlače?
O: 10-50 mm je standard jer se dovoljno brzo otapa za obradu kutlačom dok se još uvijek lako puni i vaga. Fini se obično troše briketiranjem ili injekcijama.
Q:Što kupac treba provjeriti prilikom dolaska?
O: Težina u odnosu na potvrdu, distribucija veličine u odnosu na ugovor, vlaga i kemijski sastav serije u odnosu na zadržani uzorak i specifikaciju navedenu u narudžbi.