Лигатура в слитках NiMn в Минске

Лигатура в слитках NiMn — никель-марганцевая лигатура для точного легирования

Лигатура в слитках NiMn — это двухкомпонентный промежуточный сплав на основе никеля и марганца, предназначенный для введения марганца в расплавы никелевых, жаропрочных и прецизионных сплавов. Применение готовой лигатуры вместо чистого электролитического марганца исключает пироэффект при растворении, сокращает угар легирующего элемента и обеспечивает стабильное усвоение Mn в заданном интервале концентраций. Слитковая форма поставки удобна для дозирования при ведении плавки в открытых индукционных печах и вакуумных агрегатах.

Химический состав и структура

Содержание марганца в лигатуре NiMn обычно составляет 20–40 % по массе, остальное — никель. Допуски по основным компонентам регламентируются техническими условиями предприятия-изготовителя и, как правило, не превышают 1,5 % для Mn. Примеси (железо, кремний, углерод, сера, фосфор) контролируются на уровне сотых долей процента, что критично для прецизионных сплавов с жесткими требованиями к чистоте по вредным элементам.

Структура слитков — однородная, без выраженной ликвации по сечению. Благодаря близким температурам плавления компонентов (температура плавления никеля — 1455 C, марганца — 1246 C) лигатура плавится без расслоения и образует гомогенный расплав, что обеспечивает равномерное распределение марганца по объему металла.

Технологические преимущества применения

Введение марганца через лигатуру NiMn позволяет:

• снизить угар марганца на 15–25 % по сравнению с введением чистого Mn за счет уменьшения площади контакта с окислительной атмосферой;
• исключить локальное переохлаждение ванны и разбрызгивание металла, характерное для растворения чистого марганца;
• сократить продолжительность плавки за счет более быстрого растворения слитка в расплаве;
• обеспечить воспроизводимость химического состава от плавки к плавке.

Лигатура поставляется в виде слитков массой 5–15 кг, что удобно для точного расчета шихты при загрузке в тигель. Допускается колка слитков на фракции для более точного дозирования в лабораторных и полупромышленных условиях.

Области применения

Лигатура NiMn востребована в производствах, где требуется точное легирование марганцем при ограниченном содержании примесей:

• выплавка жаропрочных никелевых сплавов для газотурбинных двигателей и энергетического оборудования;
• производство прецизионных сплавов с заданным температурным коэффициентом линейного расширения;
• изготовление коррозионностойких сплавов для химического аппаратостроения;
• легирование сплавов для электротехнической промышленности — термопарных и резистивных материалов;
• ремонтная наплавка и металлургия специальных сталей в электродуговых печах.

Условия хранения и подготовки к плавке

Слитки NiMn не требуют специальных условий хранения, однако перед загрузкой в печь поверхность должна быть очищена от загрязнений и оксидной пленки. Рекомендуется подогрев слитков до 150–200 C для удаления влаги и снижения термического удара при введении в расплав. Ввод лигатуры производится после раскисления ванны, при температуре на 30–50 C выше температуры плавления основного сплава.

Контроль качества и документация

Каждая партия лигатуры NiMn сопровождается сертификатом качества с указанием фактического химического состава, результатов входного контроля и номера плавки. При необходимости проводится спектральный анализ контрольных проб от каждого слитка. Допускается поставка с ужесточенными нормами по отдельным примесям по согласованию с потребителем.

Вопросы и ответы