Ферромарганец ФМн88А: состав, фракции и применение в металлургии
Ферромарганец ФМн88А — высокоуглеродистый марганцевый лигатурный сплав, выплавляемый в рудовосстановительных электропечах и поставляемый по ГОСТ 4755-91. Массовая доля марганца в марке — не менее 88 %, углерода — не более 0,5 %. Соотношение Mn/C в пределах 180–220 обеспечивает устойчивое усвоение марганца жидкой сталью при минимальном пригаре углерода. Сплав относится к группе высокоуглеродистых ферросплавов и применяется преимущественно для раскисления и легирования стали в ковше и печи.
Нормативные показатели марки ФМн88А
| Показатель | Значение | Метод контроля | Влияние на плавку | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Mn, % | 88,0–91,0 | титрование | степень легирования | основной элемент |
| C, % | 0,5 | кулонометрия | науглероживание ванны | лимит по марке |
| Si, % | 0,8 | фотометрия | раскисляющая способность | ограничен |
| P, % | 0,35 | спектральный | хладноломкость металла | контроль по ковшу |
| S, % | 0,03 | спектральный | красноломкость | жёсткий лимит |
| Насыпная плотность, г/см | 3,4–3,8 | ГОСТ 19440 | погружение в расплав | зависит от фракции |
Фракционный состав и упаковка
Сплав выпускается в виде кусков серо-серебристого цвета с характерной кристаллической структурой. По требованию потребителя поставляются следующие классы крупности:
- 0–2 мм — для порошковой проволоки и инжекционных установок;
- 2–5 мм — для трайб-аппаратов и ковшевой обработки;
- 5–25 мм — для завалки в сталеразливочный ковш;
- 10–50 мм — для подачи в дуговую печь;
- 25–100 мм — для ваграночных и индукционных печей.
Отклонение по гранулометрии не превышает 5 % по массе. Материал поставляется в стальных барабанах, биг-бэгах по 1000 кг или в контейнерах, обеспечивающих защиту от увлажнения при транспортировке и хранении на складах металлургических предприятий.
Технологические режимы ввода
Ввод ФМн88А в сталь осуществляется несколькими способами, выбор которых определяется типом агрегата и требуемой степенью усвоения марганца:
- завалка в ковш при выпуске — усвоение 85–92 %;
- инжекция порошковой проволокой — усвоение 90–95 %;
- подача в ДСП в период плавления — усвоение 75–85 %;
- ввод в агрегат ковш-печь (АКП) — усвоение 88–93 %;
- обработка на установке вакуумирования — усвоение 90–94 %.
Температура плавления сплава — 1240–1280 C, что ниже температуры стали в ковше, поэтому растворение происходит без локального переохлаждения. При вводе в АКП рекомендуется подача совместно с ферросилицием для связывания кислорода и снижения угара марганца.
Области применения
Марка ФМн88А востребована в следующих переделах:
- выплавка конструкционных и низколегированных сталей в конвертерах и ДСП;
- производство рельсовой стали с регламентированным содержанием марганца;
- получение стали для трубопроводной арматуры и нефтегазового сортамента;
- легирование стали для железнодорожного литья и стрелочных переводов;
- выплавка марганцовистых сталей типа 110Г13Л в литейных цехах;
- производство сварочных материалов и электродов с марганцевым покрытием.
В каждом случае марка обеспечивает стабильное попадание в марочный состав по Mn при минимальном пригаре углерода, что критично для сталей с ограничением по C — трубных, котельных и коррозионностойких.
Вопросы и ответы
Какая массовая доля марганца гарантируется в ФМн88А?
По ГОСТ 4755-91 содержание марганца составляет 88,0–91,0 %. Фактическое значение указывается в сертификате качества на партию.
Чем ФМн88А отличается от ФМн78?
Марка ФМн88А содержит не менее 88 % Mn против 78 % у ФМн78, что снижает удельный расход лигатуры на тонну стали и уменьшает количество вносимых примесей.
Какая фракция подходит для порошковой проволоки?
Для порошковой проволоки применяется фракция 0–2 мм с ограничением по влажности; насыпная плотность в этом классе крупности — 3,4–3,6 г/см.
Как хранить ферромарганец ФМн88А?
Сплав хранят в закрытых складах при относительной влажности не выше 75 %. Увлажнение не изменяет химический состав, но затрудняет дозирование и повышает разбрызгивание при вводе в ковш.
