Project Description

فرومنگنز (پر کربن)

فرومنگنز (پر کربن)، یک فروآلیاژ حاوی منگنز، با حرارت دادن مخلوطی از اکسیدهای MnO2 و Fe2O3، با کربن، معمولاً به شکل زغال سنگ در یک کوره بلند یا سیستم کوره قوس الکتریکی، به نام قوس غوطه‌ور ساخته می‌شود. کوره ها با کاهش کربوترمال در کوره ها فرومنگنز تولید می کنند. فرومنگنز با کربن بالا به عنوان اکسید کننده و سازنده آلیاژ برای فولاد استفاده می شود.

منگنز از سنگ منگنز به شکل فرومنگنز به دست می آید، فرومنگنز در فولادسازی برای اکسیژن رسانی، خنثی کردن اثر منفی گوگرد گرم در هنگام نورد گرم، افزایش عمق سختی و افزایش مقاومت به سایش، فولاد کششی و جایگزینی فلز نیکل در فولادهای زنگ نزن استفاده می شود. عامل اصلی برای ترک گرم فولاد، تشکیل یک ترکیب اتتیک (Fe-FeS) با نقطه ذوب ۹۸۸ درجه سانتیگراد است. با افزودن فرومنگنز این ترکیب به پلاستیک MnS با نقطه ذوب ۱۶۵۰ درجه سانتی گراد تبدیل می شود.

۲۰ تولیدکننده برتر فرومنگنز (HCFeMn) در جهان

فرومنگنز با کربن بالا (HCFeMn) یکی از پرکاربردترین فروآلیاژها در جهان است. در ادامه، ۲۰ تولیدکننده برتر (به استثنای چین و هند) فرومنگنز پرکربن (HCFeMn) در سال ۲۰۱۹ با میزان تولید مربوطه معرفی خواهند شد.

فرومنگنز استاندارد، همچنین به عنوان فرومنگنز با کربن بالا (HC FeMn) شناخته می شود، یک آلیاژ منگنز است که مستقیماً از سنگ معدن منگنز ذوب می شود. محتوای منگنز آن بین ۷۰-۸۰ درصد وزنی و محتوای کربن آن بین ۶-۷ درصد وزنی است.

فرومنگنز استاندارد از نظر کمیت پرمصرف ترین فروآلیاژ است و کاربردهای آن بیشتر در تولید فولاد (۹۰ درصد) و ۱۰ درصد باقی مانده در ریخته گری و جوشکاری استفاده می شود. آلیاژهای فرومنگنز با احیای کربوترمیک سنگ معدن های حاوی آهن و اکسید منگنز در کوره احیای ذوب تولید می شوند.

کاربرد فرومنگنز

منگنز همچنین به افزایش سیالیت سرباره کمک می کند. ترکیب فولاد به ۱۳ درصد منگنز (فولاد هادفیلد) اضافه می شود. منگنز تمایل به شکستگی گرم در اثر گوگرد را کاهش می دهد و در نتیجه کار گرم روی فلز انجام می شود.

در مورد منگنز کم در فولاد، فاز سولفید ایجاد می شود. در نتیجه در هنگام نوردکاری ذوب می شود و با ایجاد ترک در نهایت باعث خرابی قطعه می شود. با افزودن مقدار معینی منگنز، ترکیب محکم تری بین ذرات ایجاد می شود.

کاربرد فرومنگنز، افزایش سختی و استحکام، افزایش استحکام بالا، کاهش شکنندگی، گرم کردن فولادها، تثبیت فاز آستنیت، جلوگیری از اکسیداسیون مذاب و افزایش سختی فولاد.

منگنز عمداً در بیشتر گریدهای فولادی وجود دارد و تقریباً جزء باقیمانده همه فولادهای دیگر است. گذشته از اهمیت تاریخی آن به عنوان گوگرد زدا و اکسید کننده، منگنز بدون شک رایج ترین عامل آلیاژی در فولادها، پس از کربن است. بنابراین قابل درک است که فرومنگنز پرمصرف ترین فروآلیاژ است.

از ۱۵ محصول منگنز فولادسازی که در استانداردهای ASTM شناخته شده اند، مهمترین آنها فرومنگنز با کربن بالا (استاندارد) است. به طور کلی در دو غلظت منگنز به فروش می رسد: ۷۴-۷۶٪ و ۷۸-۸۲٪، که دومی در بازار بیشتر است. میزان کربن از ۷٫۵ درصد، سیلیکون کمتر از ۱٫۵ درصد و گوگرد و فسفر به ترتیب ۰٫۰۳ و ۰٫۳ درصد بیشتر نخواهد شد. انواع کم فسفر نیز موجود است.

مواد افزودنی منگنز معمولاً بر اساس محتوای کربن انتخاب می شوند. فرومنگنز استاندارد زمانی استفاده می شود که فولاد به خوبی اکسید شده باشد (کم کربن) یا زمانی که محتوای کربن باقی مانده بیشتر باشد.