Ферросиликомарганец FeMnSi12 в Минске


Ферросиликомарганец FeMnSi12: состав, фракции и применение в металлургии

Ферросиликомарганец FeMnSi12 — комплексный марганцево-кремниевый лигатурный сплав, применяемый для раскисления, легирования и модифицирования стали. В отличие от раздельного ввода ферромарганца и ферросилиция, сплав FeMnSi12 обеспечивает одновременное насыщение расплава марганцем и кремнием с меньшими потерями на окисление. Содержание кремния в пределах 10–14 % снижает температуру плавления лигатуры до 1250–1300 C, что ускоряет её растворение в ковше и в кристаллизаторе УНРС.

Технические характеристики и фракционный состав

Сплав выплавляют в рудовосстановительных печах, разливают в изложницы или на разливочных машинах, дробят и рассеивают на товарные фракции. Ключевые параметры нормируются по содержанию ведущих элементов и гранулометрии.

ПоказательЗначениеМетод контроляВлияние на процессПримечание
Массовая доля Mn60–67 %титриметриястепень легированияосновной элемент
Массовая доля Si10–14 %гравиметрияраскисление расплавамарка FeMnSi12
Углерод C 0,5 %экспресс-анализнауглероживание сталиограничение по марке
Фосфор P 0,35 %спектральный анализхладноломкостьконтроль по партии
Фракция 20–60 ммосновная поставкаситовой рассевзагрузка в ковшГОСТ 4756
Фракция 2–20 мммелкая фракцияситовой рассевинжекция порошкомдля проволоки
Насыпная плотность3,2–3,6 т/ммерный сосудрасчёт загрузкисправочно

Фракции и способы ввода в расплав

  • Фракция 20–60 мм — загрузка в сталеразливочный ковш при выпуске плавки из конвертера или ДСП.
  • Фракция 10–30 мм — присадка в промежуточный ковш МНЛЗ для корректировки состава.
  • Фракция 2–20 мм — наполнение порошковой проволоки для внепечной обработки на установке «ковш-печь».
  • Фракция 0–2 мм — брикетирование и инжекция через фурму пневматическим транспортом.

Металлургические эффекты

Совместное присутствие марганца и кремния в FeMnSi12 формирует комплексные оксиды MnOSiO с пониженной температурой плавления, которые легче удаляются в шлак. Раскислительная способность кремния при 1600 C выше, чем у марганца, поэтому ввод лигатуры снижает остаточный кислород до 0,003–0,005 %. Марганец связывает серу в сульфиды MnS, глобуляризирующие неметаллические включения и снижающие анизотропию свойств проката.

Области применения

  • Выплавка низкоуглеродистых и низколегированных сталей в кислородных конвертерах ёмкостью 100–350 т.
  • Обработка трубных марок стали на установках непрерывной разливки слябов и сортовых заготовок.
  • Производство кремнемарганцовистых конструкционных сталей для мостостроения и металлоконструкций.
  • Раскисление рельсовой и колёсной стали в электропечах ДСП и ДСП-ИЛ.
  • Легирование стали для горно-шахтного оборудования и дробильно-размольной техники.

Условия хранения и транспортировки

Лигатуру поставляют в стальных барабанах, биг-бэгах или навалом в полувагонах. Гигроскопичность сплава низкая, однако фракция 0–2 мм склонна к слёживанию при влажности выше 70 %. Хранение осуществляется в закрытых складах с относительной влажностью не более 60 % и температурой от –30 до +40 C. Перед загрузкой в печь или ковш лигатуру подсушивают при 200–300 C для исключения выброса влаги и разбрызгивания металла.

Вопросы и ответы

Чем FeMnSi12 отличается от ферромарганца?

FeMnSi12 содержит 10–14 % кремния, что обеспечивает одновременное раскисление и легирование, тогда как ферромарганец вводит только марганец и требует отдельной присадки ферросилиция.

Какая фракция FeMnSi12 применяется для порошковой проволоки?

Для наполнения проволоки используют фракцию 2–20 мм с ограничением по содержанию мелочи менее 0,5 мм, чтобы избежать забивания дозатора тракта подачи.

Какой расход FeMnSi12 на тонну стали?

Расход зависит от марки стали и составляет 3–8 кг/т при вводе в ковш; точная навеска рассчитывается по балансу марганца с учётом угара 10–15 %.

Допускается ли ввод FeMnSi12 в кристаллизатор УНРС?

Ввод в кристаллизатор не практикуется из-за неравномерного растворения; лигатуру подают в промежуточный ковш или в струю металла при разливке.