Ферромарганец ФМн80: состав, фракции и применение в металлургии
Ферромарганец ФМн80 — раскислитель и легирующая добавка на основе марганца, выпускаемая по ГОСТ 4755-91. Массовая доля марганца в сплаве — 78–82 %, углерода — не более 0,5 %, что относит марку к среднеуглеродной группе. Соотношение Mn/C в пределах 160–200 обеспечивает устойчивое усвоение марганца ванной при минимальном пригаре к футеровке. Температура плавления сплава — 1250–1300 C, насыпная плотность кускового материала — 3,4–3,7 т/м.
Нормативные показатели марки
| Показатель | Значение | Метод контроля | Влияние на плавку | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Mn, % | 78–82 | титрование | степень легирования | основной элемент |
| C, % | 0,5 | кулонометрия | пригар углерода | среднеуглеродная группа |
| Si, % | 1,5 | фотометрия | дополнительное раскисление | ограничен по ТУ |
| P, % | 0,35 | спектральный | хладноломкость | лимит для ответственных марок |
| S, % | 0,03 | спектральный | красноломкость | жёсткий контроль |
| Фракция, мм | 10–50 | ситовой анализ | усвоение в ковше | по согласованию 20–80 |
Фракционный сортамент
Кусковой ФМн80 поставляется в фракциях, выбор которых определяется способом ввода в расплав. Для загрузки в ковш при внепечной обработке применяют класс 10–50 мм, для подачи пневмотранспортом в печь — 2–10 мм, для инжекции через фурму — 0,5–3 мм. Мелкая фракция требует защиты от влаги: гигроскопичность пылевидной части приводит к выбросу расплава при контакте с жидким металлом.
- 10–50 мм — загрузка в ковш, внепечная обработка стали;
- 20–80 мм — дуговые сталеплавильные печи ДСП;
- 2–10 мм — пневмотранспорт, дозированная подача;
- 0,5–3 мм — инжекционная фурма, порошковая проволока;
- 0–2 мм — брикетирование, окатыши для конвертера.
Технологические функции в металлургии
Основное назначение ФМн80 — раскисление и легирование стали марганцем. В конвертерном переделе добавка вводится в ковш после выпуска: марганец связывает кислород с образованием MnO, который переходит в шлак, снижая содержание FeO и повышая выход годного. При производстве низколегированных конструкционных сталей марка обеспечивает требуемое содержание Mn при минимальном насыщении металла углеродом, что критично для трубных марок класса прочности К52–К60.
В электросталеплавильных цехах ФМн80 применяют на этапе доводки для корректировки химического состава по марганцу перед разливкой на МНЛЗ. Стабильное усвоение элемента — 92–96 % — достигается при вводе в ковш с температурой металла 1580–1620 C и последующем продуве аргоном через донную пробку.
Области применения
- Выплавка конструкционных и низколегированных сталей в ДСП и конвертерах;
- производство трубных марок для магистральных газопроводов;
- легирование рельсовой стали в мартеновском и электросталеплавильном переделе;
- раскисление литейных чугунов в вагранках и индукционных печах;
- сварочные флюсы и электродные покрытия;
- получение марганцовистых сталей Гадфильда (110Г13Л).
Условия хранения и транспортировки
ФМн80 хранится в закрытых складах с относительной влажностью не выше 70 %. Навалом транспортируется в полувагонах и специализированных контейнерах; при перевозке морем требуется герметичная упаковка в биг-бэги по 1 т. Перед загрузкой в печь кусковой материал подсушивают до остаточной влажности не более 0,5 % — это исключает выбросы и стабилизирует усвоение марганца.
Вопросы и ответы
Чем ФМн80 отличается от ФМн78?
Марка ФМн80 содержит 78–82 % Mn, ФМн78 — 75–80 %. Разница в содержании марганца и допустимом уровне углерода определяет выбор при легировании ответственных марок стали.
Какая фракция ФМн80 подходит для ковшевой обработки?
Для ввода в ковш применяют класс 10–50 мм. Мелкие фракции 2–10 мм используют при пневмотранспорте и инжекции через фурму.
Какое усвоение марганца обеспечивает ФМн80?
При вводе в ковш с продувом аргоном усвоение составляет 92–96 %. При загрузке в печь показатель снижается до 80–88 % из-за окисления шлаком.
По какому стандарту поставляется ФМн80?
Сплав выпускается по ГОСТ 4755-91. По согласованию сторон возможна поставка по ТУ с расширенным диапазоном фракций и ужесточёнными лимитами по фосфору.
