فرومنگنز کم کربن
معرفی
منگنز یک آنتی اکسیدان است. در آهن مذاب، منگنز با اکسیژن ترکیب می شود و MnO را تشکیل می دهد و این واکنش مقداری از محتوای اکسیژن را کاهش می دهد. اما این عنصر در مقایسه با عناصر اکسید کننده قوی مانند Al و Si ضعیف است و به عنوان عامل اکسید کننده استفاده نمی شود. نکته مهم در فولاد برش کوچک، تمایل منگنز به ترکیب با گوگرد و تولید سولفید منگنز است. MnS که در مذاب تشکیل می شود سعی می کند سرباره را فشار دهد. در حالت جامد، MnS در ریزساختار، حلالیت کمی دارد و آخال های غیرفلزی را تشکیل می دهد.
منگنز می تواند با حذف منگنز در حین ذوب و تبدیل آن به سرباره، خطر شکنندگی را کاهش دهد. همچنین با حرکت دادن قسمت جلویی منحنی TTT به سمت راست، سرعت خنک شدن را برای رسیدن به ساختار مارتنزیتی کاهش داده و سختی را افزایش می دهید. منگنز اضافی با کربن و کاربید منگنز Mn3C واکنش می دهد. منگنز در تمام فولادهای کربنی و کم آلیاژی و همچنین در جوشکاری به عنوان پرکننده استفاده می شود. در فولادهای ضد زنگ، منگنز شکل پذیری حرارتی را بهبود می بخشد. من آستنیت را در دمای پایین توصیه می کنم، اما فریت را در دمای بالا توصیه می کنم. نمودارهای Fe-Mn گسترش ناحیه پایداری آستنیت را با افزایش منگنز نشان می دهد.در برخی از فولادهای پر آلیاژ، وجود منگنز در محتوای کروم بالا، دمای تبدیل فولادهای دلتا به آستنیت را کاهش می دهد، بنابراین حتی در دمای اتاق، بخشی از دلتا فریت در ریزساختار مشاهده می شود.
سوال:
به عنوان یک اکسید کننده و برای افزایش استحکام و سختی در تولید بسیاری از فولادهای ابزار، فولادهای سازه ای و فولادهای نسوز
جداسازی فرومنگنز
منگنز آهنی چگونه طبقه بندی می شود؟ منگنز به طور گسترده در صنعت فولاد استفاده می شود، جایی که اغلب به عنوان یک فروآلیاژ به مذاب اضافه می شود. فرومنگنز به اشکال مختلفی در بازار به فروش می رسد که هر کدام ویژگی خاصی دارند که با دانستن این ویژگی ها می توانید با استفاده صحیح از آن ها محصولی با کیفیت به دست آورید.
به طور کلی فرومنگنز به دسته های اصلی زیر تقسیم می شود:
آهن منگنز با کربن بالا (HC Fe-Mn)
منگنز آهن متوسط (MC Fe-Mn)
فولاد کم کربن منگنز (LC Fe-Mn)
آهن منگنز (آهن منگنز)
آلیاژهای نمک منگنز
از زمان های قدیم، فرومنگنز با کربن بالا بیشتر در تولید فولاد مذاب استفاده می شده است، اما کاربرد آن اغلب به فولادهای غیر آلیاژی و فولاد کم آلیاژ محدود می شود.مقدار آهن و منگنز
در اینجا اندازه های فرومنگنز کربن بالا آورده شده است:
20-80 میلی متر حداکثر 10 درصد ذرات کمتر
10-50 میلی متر حداکثر 10 درصد ذرات کمتر
3-25 میلی متر حداکثر 5 درصد ذرات کمتر
زمانی که میزان کم کربن مهم است و محتوای آن باید کنترل شود، از آهن و منگنز با کربن کم یا متوسط استفاده می شود. در برخی موارد باید به مقدار کربن توجه کرد زیرا پس از افزودن فروآلیاژها قابل کاهش نیست.
فرومنگنز عمدتاً از طریق تصفیه اکسیژن فرومنگنز با کربن بالا از طریق فرآیند سیلیکون سازی دما به دست می آید که شامل واکنش بین سیلیکون موجود در آلیاژ SiMn و فولاد منگنز است.
با توجه به افزایش تولید فولادهای کم کربن، استفاده از مواد بازیافتی و کم کربن رو به افزایش است. در مقایسه با مخلوطی از فولاد پرکربن و منگنز و 75 درصد فروسیلیس، سیلیکون منگنز مقدار کمی فسفر، کربن، آلومینیوم و نیتروژن را وارد مذاب میکند.
اما منگنز سیلیکون در کجا بیشتر استفاده می شود؟ سیلیکون منگنز با کیفیت استاندارد در بسیاری از فولادهای منگنزی و سیلیکونی استفاده می شود زیرا استفاده از آنها مخلوط کربن، منگنز، سیلیکون و عناصر زیر را مقرون به صرفه تر و قابل پردازش تر می کند.استفاده از سیلیکات منگنز کم کربن در تولید فلزاتی که نیاز به مخلوط منگنز و سیلیکون دارند، مانند فولاد ضد زنگ و فولادهای آلیاژی، فرآیند تولید را اقتصادی تر می کند.
خواص فرومگنز
محکم
ظاهری توده ای دارند
بدون بو تا زمانی که خشک شود
او معمولا چهره ای نقره ای و نقره ای دارد
در صورت ذخیره و گذر زمان، لایه سیاهی از اکسیدها سطح آن را می پوشاند
بدون آشفتگی
عرضه دائما خرد و الک می شود
وزن آن بین 7.4-7.3 گرم بر سانتی متر مکعب و چگالی حجمی آن 4 t/m^3 است.
نقطه ذوب با توجه به خواص شیمیایی از 1050 تا 1260 درجه سانتیگراد است.
غیر قابل اشتعال و نامحلول در آب
غیر واکنشی (با مواد دیگر واکنش نمی دهد)
کاربردهای اصلی منگنز
در تولید آهن و فولاد به عنوان یک عامل کاهنده برای تشکیل اکسیژن و گوگرد
آلیاژهای آهن و منگنز در صنایع فلزی و فعالیت های ریخته گری استفاده می شود
منگنز و گوگرد را برای جلوگیری از تشکیل سولفید آهن ترکیب کنید
جایگزینی منگنز به جای نیکل گران قیمت در سری 200 شیشه های آستنیتی
بر سختی فولاد تأثیر می گذارد
بهبود استحکام کششی، کارایی، سختی، چقرمگی و مقاومت در برابر سایش
مواد فرومنگنز کم کربن (LC-FeMn).فولاد منگنز کم کربن حدود 80 درصد منگنز و 1 درصد کربن با گوگرد، فسفر و سیلیکون کم است.
فرومنگنز کم کربن بیشتر در صنعت جوشکاری استفاده می شود.
یک عنصر مهم برای ساخت فولادهای کم آلیاژ و فولادهای ضد زنگ است. این ماده یکی از اجزای اصلی در تولید الکترودهای جوشکاری فلزات کوچک (E6013، E7018) و سایر الکترودها می باشد و به دلیل کیفیت خوب و ترکیب دقیق بسیار مورد تحسین قرار گرفته است.
منطقه آسیا و اقیانوسیه به دلیل حضور دو تا از بزرگترین تولیدکنندگان فولاد در منطقه، رشد سودآوری را تجربه خواهد کرد. هند و چین دو کشور بزرگ منطقه از نظر مصرف آلیاژ منگنز در جهان هستند.
تولید کننده فولاد کم کربن و فولاد منگنز
در این سناریو، صنعت فروآلیاژ تخمین می زند که استفاده از فروآلیاژها در سال های آتی در داخل و بین المللی افزایش خواهد یافت و راه را برای افزایش تقاضا برای LC-FeMn هموار می کند.
برخی از ترکیبات فروآلیاژ قبلا توسعه یافته اند و برخی از گونه های جدید در حال توسعه هستند. انتظار می رود توسعه فولادهای سبک وزن و استحکام بالا فرصت های جدیدی را ایجاد کند.علاوه بر این، توسعه سریع بخش تولید، بازار را در منطقه هدایت خواهد کرد. افزایش تقاضا برای فرومنگنز، به ویژه در صنعت جوشکاری، باعث رشد بازار جهانی فرومنگنز می شود.
فرومنگنز کم کربن خانواده ای از فروآلیاژها است که ترکیب اصلی آن آهن و منگنز است و مقدار مشخصی کربن در ترکیب آن وجود دارد. منگنز آهنی کم کربن یکی از انواع مختلف منگنز آهنی است. وزن منگنز در منگنز آهنی نزدیک به 80 درصد است. مشخصات آهن منگنز کم کربن را می توانید در سایت نورد استیل مطالعه کنید. روش تولید فروآلیاژها به این صورت است که معمولاً مقدار معینی از مواد اولیه مانند اکسید MnO2، اکسید Fe2O3 و کربن در گلوله های قوس الکتریکی حرارت داده شده و این محصول ساخته می شود. کوره هایی که برای تولید فرومنگنز استفاده می شوند به عنوان کوره های قوس زیر آب نیز شناخته می شوند. کربن استفاده شده در این فروآلیاژ کاکائو و زغال سنگ است.
دلیل اصلی استفاده از آهن منگنز در صنعت فولاد، خواص فیزیکی آن است. کاربرد اصلی منگنز در متالورژی، ساخت لاک های رنگی، صنایع شیمیایی، ساخت سرامیک و الکترونیک است. منگنز در گروه هفتم عناصر جدول مندلیف قرار دارد و عدد اتمی آن 25 است.فرومنگنز کم کربن به طور گسترده در صنایع تولید آهن و فولاد استفاده می شود و یکی از عناصر اصلی در سازه های فولادی اکثر فولادها می باشد. منگنز ساختار قوی و رنگ نقره ای دارد. برای تولید فولاد از منگنز یا فروآلیاژ استفاده می شود. کاربرد اصلی منگنز در تولید آهن، حذف ناخالصی هایی مانند گوگرد از ذوب آهن و ارسال آن به سرباره است. تغییرات بازار در نرخ کربن آهن و منگنز بسیار کم است. فروش و قیمت فرومنگنز کم کربن به عوامل مختلفی بستگی دارد.