Силикомарганец МнС22(А) в Минске

Силикомарганец МнС22(А): состав, характеристики и применение

Силикомарганец МнС22(А) — ферросплавная продукция, применяемая в качестве комплексного раскислителя и легирующего компонента при выплавке конструкционных, рессорно-пружинных и низколегированных марок стали. Обозначение МнС22(А) соответствует сплаву с номинальным содержанием кремния около 22% и относится к группе высококремнистых силикомарганцев, поставляемых по ГОСТ 4756-91. Индекс «А» в маркировке указывает на ограниченное содержание примесей, что обеспечивает стабильность металлургических процессов при введении сплава в расплав.

Химический состав и структурные особенности

Основными компонентами силикомарганца МнС22(А) выступают марганец и кремний, присутствующие в виде силицидов MnSi и MnSi. Технические условия регламентируют содержание кремния в пределах 20–24%, марганца — не менее 70%. Суммарная доля фосфора и серы ограничена значениями, исключающими образование горячих трещин в слитке и снижение пластических свойств готового проката. Углерод в сплаве данной марки присутствует в количестве, не превышающем 1,0%, что позволяет использовать МнС22(А) для раскисления низкоуглеродистых и среднеуглеродистых сталей без риска науглероживания металла.

Гранулометрический состав поставляемого сплава регламентируется фракциями 5–50 мм и 50–100 мм в зависимости от условий завалки. Для агрегатов ковш-печь и индукционных печей предпочтительна фракция 5–50 мм, обеспечивающая равномерное растворение и усвоение элементов. Крупная фракция применяется при завалке в дуговые сталеплавильные печи совместно с металлошихтой.

Металлургические функции МнС22(А)

Введение силикомарганца МнС22(А) в сталеплавильную ванну выполняет две ключевые задачи: раскисление расплава и компенсацию угара марганца. Кремний, обладая высоким сродством к кислороду, связывает его в легкоплавкие силикаты, переходящие в шлак. Марганец, в свою очередь, повышает прокаливаемость и прочностные характеристики стали, а также нейтрализует вредное влияние серы, образуя тугоплавкий сульфид MnS.

Совместное присутствие марганца и кремния обеспечивает более глубокое раскисление по сравнению с использованием ферромарганца или ферросилиция по отдельности. Это обусловлено образованием комплексных силикатов марганца с пониженной температурой плавления, которые легче коагулируют и всплывают в шлаковую фазу, что снижает загрязнённость стали неметаллическими включениями.

Применение в сталеплавильном производстве

Силикомарганец МнС22(А) востребован при выплавке следующих категорий продукции:

• конструкционные стали общего назначения с пределом прочности 350–600 МПа;
• рессорно-пружинные стали марок 60С2, 65Г, 50ХГА, работающие в условиях циклических нагрузок;
• низколегированные трубные стали для магистральных газопроводов классов прочности К52–К60;
• стали для железнодорожных рельсов и колёсных пар, подвергаемые поверхностной закалке;
• стальное литьё, получаемое в дуговых и индукционных печах.

В технологии внепечной обработки МнС22(А) вводится в ковш после выпуска плавки совместно с ферросилицием и алюминием на установках ковш-печь. Расход сплава определяется требуемым содержанием марганца в готовой стали и степенью раскисленности шлака. Типовой расход составляет 8–15 кг на тонну стали при остаточном содержании марганца 0,6–1,2%.

Преимущества использования МнС22(А)

Применение силикомарганца МнС22(А) в сравнении с раздельным введением ферромарганца и ферросилиция обеспечивает сокращение продолжительности раскисления на 15–20% за счёт снижения температуры плавления сплава (порядка 1100–1200 C). Усвоение марганца при использовании комплексного сплава достигает 90–95%, тогда как при введении ферромарганца в окислительный период этот показатель не превышает 75–80%. Дополнительным преимуществом выступает снижение угара кремния благодаря образованию защитной силикатной плёнки на поверхности кусков сплава.

Условия поставки и хранения

Силикомарганец МнС22(А) отгружается в насыпном виде в специализированных контейнерах МКР или в мешках по 50 кг с полиэтиленовым вкладышем, исключающим увлажнение сплава. Хранение осуществляется в закрытых складских помещениях при отсутствии прямого контакта с атмосферными осадками. Допустимый срок хранения не ограничен при условии соблюдения требований к влажности — содержание влаги не должно превышать 0,5%, поскольку её наличие провоцирует выделение водорода при введении сплава в расплав и повышает риск флокенообразования в стали.

Вопросы и ответы