Le manganèse est l’élément d’alliage le plus largement utilisé dans la production d’acier, présent dans pratiquement toutes les nuances, des aciers au carbone simples aux aciers à haute résistance destinés à l’industrie automobile. Le manganèse remplit trois fonctions critiques dans la sidérurgie : il constitue un puissant désoxydant qui fixe l’oxygène dissous, il se combine avec le soufre pour former des inclusions de sulfure de manganèse inoffensives au lieu du sulfure de fer (qui provoque la fragilité à chaud), et il agit comme durcisseur en solution solide qui augmente à la fois la dureté et la résistance à la traction. Ces multiples rôles font des alliages de manganèse — principalement le ferromanganèse (FeMn) et le silicomanganèse (SiMn) — des additions indispensables dans pratiquement toutes les opérations sidérurgiques.
Le ferromanganèse à haute teneur en carbone (HC FeMn), contenant généralement entre 74 et 82 pour cent de manganèse et entre 6 et 8 pour cent de carbone, est la nuance de référence pour l’addition massive de manganèse. Il est ajouté dans la poche lors du soutirage ou à la station de four-poche, où sa forte densité assure une dissolution rapide sous la surface du bain. Pour les aciers nécessitant un contrôle strict du carbone — tels que les aciers électriques, les aciers inoxydables ou les nuances automobiles à très bas carbone — on utilise à la place du ferromanganèse à moyen carbone (MC FeMn, environ 1,5 pour cent de carbone) ou du ferromanganèse à bas carbone (LC FeMn, moins de 0,5 pour cent de carbone), bien qu’à un coût nettement supérieur. Le choix de la nuance dépend de l’équilibre entre le rendement en manganèse, la tolérance de reprise de carbone et la structure globale des coûts de la coulée.
Le silicomanganèse, contenant typiquement entre 65 et 68 pour cent de manganèse, 14 à 18 pour cent de silicium et environ 2 pour cent de carbone, offre une combinaison unique de désoxydation et d’alliage en une seule addition. La teneur en silicium assure une forte capacité de désoxydation (comparable à celle du ferrosilicium), tandis que le manganèse contribue simultanément à la désoxydation et à l’alliage. Cette double fonction rend le SiMn particulièrement attrayant pour la production d’aciers calmés, où les deux éléments sont nécessaires dans la chimie finale. De nombreux sidérurgistes utilisent le SiMn comme source principale de manganèse et ajustent l’équilibre en silicium avec du ferrosilicium additionnel au besoin, ce qui simplifie la gestion des stocks et réduit le nombre d’additions requises.
Pour un contrôle chimique précis, en particulier sur les aciers de haute qualité où des fenêtres étroites de manganèse doivent être maintenues, l’injection par fil fourré de poudres contenant du manganèse constitue la méthode d’apport la plus précise. Le fil est introduit sous la surface du bain au moyen d’un dévidoir, ce qui assure un rendement proche de 100 pour cent comparé au rendement typique de 70 à 90 pour cent des additions massives. Cette méthode est particulièrement précieuse pour les ajustements chimiques finaux au four-poche ou au dégazeur sous vide, où l’atteinte exacte de la teneur cible en manganèse peut faire la différence entre la conformité et le non-respect de la spécification de la nuance.
Alliage standard de ferrosilicium FeSi 75%, le désoxydant de travail et source de silicium en aciérie. Fournit une récupération de silicium fiable pour la désoxydation, l'alliage et l'inoculation de la fonte dans toute la gamme de nuances d'acier.
Désoxydant multicomposant combinant de l'aluminium et du silicium actifs dans des proportions optimisées pour une désoxydation complète de l'acier. Offre des performances de désoxydation synergiques supérieures aux désoxydants à élément unique pour une meilleure propreté de l'acier.
Fil fourré à gaine d'acier pour l'injection précise de poudres d'alliage dans l'acier liquide en métallurgie en poche. Le matériau de noyau d'alliage encapsulé assure une livraison profonde sous la couche de laitier pour des taux de récupération élevés et un contrôle précis de la composition.
