Przygotowanie surowca
Przed wytopem rudę węglanu manganu należy wypalić, a sproszkowaną rudę spiekać i aglomerować. Rudy zawierające wysoką zawartość żelaza i fosforu można zazwyczaj stosować wyłącznie razem, a żużel bogaty w mangan-o niskiej zawartości żelaza i fosforu można wytwarzać w drodze selektywnej redukcji. Koks stosowany jest jako środek redukujący podczas wytapiania, a niektóre fabryki wykorzystują także chudy węgiel lub antracyt. Surowcem pomocniczym jest głównie wapno, a krzemionka jest zwykle dodawana podczas wytapiania stopu manganu-krzemu.
Zastosowanie żelazomanganu w hutnictwie stali
Żelazomangan stosowany jest głównie w produkcji stali jako źródło manganu: mangan łączy się z siarką w celu zmniejszenia kruchości na gorąco, działa jako odtleniacz i stanowi stop dla stali w celu poprawy wytrzymałości i wytrzymałości. Żelazostop bogaty w mangan-dodawany jest podczas rafinacji w celu dostosowania składu chemicznego stopu.
Obróbka cieplna odlewów stalowych
Odlewy stalowe należy stosować po obróbce cieplnej. Ponieważ wewnątrz odlewów ze staliwa występują wady odlewnicze, takie jak pory, pęknięcia, wnęki skurczowe, porowatość skurczowa, grube ziarna, nierówna struktura i szczątkowe naprężenia wewnętrzne, wytrzymałość, zwłaszcza plastyczność i wytrzymałość odlewów stalowych są znacznie zmniejszone.
Aby rozdrobnić ziarna, ujednolicić strukturę i wyeliminować naprężenia wewnętrzne, odlewy stalowe należy poddać normalizacji lub wyżarzaniu. Właściwości mechaniczne stali znormalizowanej są wyższe niż po wyżarzaniu, a koszt jest niższy, dlatego jest szeroko stosowany. Ponieważ jednak obróbka normalizująca spowoduje większe naprężenia wewnętrzne niż wyżarzanie, nadaje się ona tylko do odlewów stalowych o zawartości węgla mniejszej niż 0,35%. Ponieważ odlewy ze stali-niskowęglowej mają dobrą plastyczność, niełatwo je pęknąć po ochłodzeniu. W celu zmniejszenia naprężeń wewnętrznych, odlewy stalowe po normalizowaniu należy odpuszczać w wysokiej temperaturze. W przypadku odlewów stalowych o zawartości węgla większej lub równej 0,35%, o skomplikowanych konstrukcjach i podatnych na pęknięcia, można wykonać jedynie wyżarzanie. Odlewów stalowych nie należy hartować, w przeciwnym razie łatwo pękną.
Często zadawane pytania
Jakie surowce wykorzystuje się do wytapiania żelazomanganu?Prażona i aglomerowana ruda manganu z koksem (lub chudym węglem/antracytem) jako reduktorem i wapnem jako substancją pomocniczą.
Dlaczego odlewy stalowe należy poddawać obróbce cieplnej?Aby udoskonalić ziarna, ujednolicić strukturę i wyeliminować naprężenia wewnętrzne wynikające z wad odlewu.
Kiedy stosuje się wyżarzanie zamiast normalizowania?Do odlewów o zawartości węgla co najmniej 0,35%, o skomplikowanych strukturach lub skłonności do pękania.
P: Jakie jest główne zastosowanie żelazomanganu w produkcji stali?
Żelazomangan jest głównym źródłem manganu stosowanego w procesie odtleniania i tworzenia stopów oraz pomaga kontrolować zawartość siarki w stali.
P: Jaka jest zawartość manganu w żelazomanganie?
Żelazomangan zazwyczaj zawiera od 65 do 80 procent Mn, w zależności od gatunku, przy czym węgiel różni się w zależności od klasy.
P: W jaki sposób mangan odtlenia stal?
Mangan reaguje z rozpuszczonym tlenem i łączy się z siarką, tworząc produkty unoszące się w żużlu.
P: Jaka jest różnica między żelazomanganem o wysokiej i niskiej zawartości węgla?
Żelazomangan o wysokiej zawartości węgla zawiera od 6 do 8 procent węgla, podczas gdy w przypadku konieczności ograniczenia emisji węgla stosuje się gatunki o niskiej zawartości węgla poniżej 0,5 procent.
P: Jaki rozmiar cząstek jest typowy dla dodatków żelazomanganu?
Typowe dla dodatków kadziowych są grudki o wielkości od 10 do 100 mm; Drobne cząstki są oddzielane, aby uniknąć utraty utleniania.
