Ferromanganèse haut carbone 75% — Désoxydant et agent d'alliage au manganèse

Le ferromanganèse haut carbone (HC FeMn) est le ferro-alliage de manganèse le plus largement consommé dans l’industrie sidérurgique mondiale, servant à la fois de désoxydant et de source principale de manganèse pour l’alliage. Le grade standard HC FeMn 75, contenant 65–80 % de manganèse et 6–7 % de carbone, apporte le manganèse de manière économique au bain d’acier tout en contribuant simultanément en carbone — un atout précieux dans la plupart des nuances d’aciers au carbone et faiblement alliés où la teneur en carbone est généralement ciblée entre 0,05 et 0,80 %. Dans les applications de désoxydation, le manganèse élimine l’oxygène dissous en formant de l’oxyde de manganèse (MnO), dont le point de fusion est inférieur à celui de la silice ou de l’alumine et qui se combine aisément avec d’autres produits de désoxydation pour former des inclusions de laitier à bas point de fusion, facilement éliminées. C’est pourquoi le manganèse est presque toujours le premier désoxydant ajouté à l’acier, soit en pré-désoxydation avant le traitement à l’aluminium ou au silicium, soit comme composant d’une pratique de désoxydation composite.

Le rôle d’alliage du ferromanganèse est tout aussi déterminant. Le manganèse est présent dans pratiquement toutes les nuances d’acier commerciales, à des teneurs allant de 0,30 % dans les aciers de construction simples à plus de 13 % dans l’acier au manganèse Hadfield résistant à l’usure. Dans les aciers de construction, le manganèse agit comme durcisseur en solution solide, contribuant environ 5 à 6 MPa de limite d’élasticité par 0,1 % de manganèse ajouté. Il améliore également la trempabilité, permettant aux sections plus épaisses d’atteindre les microstructures souhaitées lors du traitement thermique. Dans les aciers HSLA (haute résistance faiblement alliés), les teneurs en manganèse de 1,0 à 1,7 % agissent en synergie avec des micro-éléments d’alliage tels que le vanadium, le niobium et le titane pour atteindre des limites d’élasticité de 350 à 690 MPa tout en conservant une excellente soudabilité et ténacité. Le ferromanganèse haut carbone constitue la source de manganèse la plus économique pour ces applications, avec des taux de récupération typiques de 85 à 95 % en pratique convertisseur et de 90 à 98 % en pratique four à arc électrique, selon les conditions de laitier et le moment de l’ajout.

Le ferromanganèse est ajouté à l’acier par plusieurs méthodes selon la voie sidérurgique et la teneur cible en manganèse. En sidérurgie convertisseur à oxygène (BOF), le HC FeMn est généralement ajouté lors de la coulée — soit par lance dans le convertisseur, soit en poche pendant la coulée — avec des taux d’addition typiques de 5 à 15 kg par tonne d’acier. En sidérurgie au four à arc électrique (EAF), le ferromanganèse peut être ajouté au bain du four durant la période d’affinage ou à la poche lors de la coulée. La teneur élevée en carbone du HC FeMn le rend inadapté aux nuances d’acier à très bas carbone, pour lesquelles le FeMn moyen carbone (C 1–1,5 %) ou le FeMn bas carbone (C ≤ 0,5 %) est utilisé à la place. Notre ferromanganèse haut carbone est disponible en tailles allant des blocs de 10–100 mm pour l’ajout au four aux fines de 0–10 mm pour l’alliage de précision, garantissant le produit adapté à chaque application sidérurgique et méthode d’addition.