Марганец является наиболее широко используемым легирующим элементом в производстве стали. Он присутствует практически во всех марках — от простых углеродистых сталей до современных высокопрочных автомобильных сталей. Марганец выполняет три критические функции в сталеплавильном производстве: он является мощным раскислителем, связывающим растворённый кислород; соединяется с серой, образуя безвредные включения сульфида марганца вместо сульфида железа, вызывающего красноломкость; и действует как упрочнитель твёрдого раствора, повышая как твёрдость, так и предел прочности на разрыв. Эти многочисленные функции делают марганцевые сплавы — в первую очередь ферромарганец (FeMn) и силикомарганец (SiMn) — незаменимыми добавками практически в каждом сталеплавильном производстве.
Высокоуглеродистый ферромарганец (HC FeMn), обычно содержащий от 74 до 82 процентов марганца и от 6 до 8 процентов углерода, является основной маркой для массового введения марганца. Он добавляется в ковш во время выпуска плавки или на установке ковш-печи, где его высокая плотность обеспечивает быстрое растворение ниже поверхности расплава. Для сталей, требующих жёсткого контроля углерода — таких как электротехнические, нержавеющие стали или ультранизкоуглеродистые автомобильные марки — используются среднеуглеродистый ферромарганец (MC FeMn, около 1,5 процента углерода) или низкоуглеродистый ферромарганец (LC FeMn, менее 0,5 процента углерода), хотя и по значительно более высокой цене. Выбор марки зависит от баланса между степенью усвоения марганца, допустимым приростом углерода и общей структурой затрат данной плавки.
Силикомарганец, обычно содержащий от 65 до 68 процентов марганца, от 14 до 18 процентов кремния и около 2 процентов углерода, обеспечивает уникальное сочетание раскисления и легирования в одной добавке. Содержание кремния обеспечивает высокую раскислительную способность (сопоставимую с ферросилицием), тогда как марганец одновременно участвует в раскислении и легировании. Эта двойная функция делает SiMn особенно привлекательным для производства успокоенных сталей, где оба элемента необходимы в конечном химическом составе. Многие сталеплавильщики используют SiMn в качестве основного источника марганца и корректируют баланс кремния дополнительным ферросилицием по мере необходимости, что упрощает управление запасами и сокращает количество необходимых добавок.
Для точного контроля химического состава, особенно в высококачественных сталях, где необходимо выдерживать узкие диапазоны содержания марганца, наиболее точным методом является вдувание порошкообразных марганецсодержащих материалов с помощью порошковой проволоки. Проволока подаётся ниже поверхности расплава с помощью проволокоэмиттера, обеспечивая степень усвоения, близкую к 100 процентам, по сравнению с типичными 70–90 процентами при использовании кусковых добавок. Этот метод особенно ценен для окончательной корректировки состава в ковш-печи или вакууматоре, где точное попадание в целевое содержание марганца может стать решающим фактором между соответствием и несоответствием спецификации марки.
Стандартный ферросилиций FeSi 75%, основной раскислитель и источник кремния в сталеплавлении. Обеспечивает надёжное усвоение кремния для раскисления, легирования и модифицирования чугуна по всему спектру марок стали.
Инженерный многокомпонентный раскислитель, сочетающий активный алюминий и кремний в оптимизированных пропорциях для комплексного раскисления стали. Обеспечивает синергетическую эффективность, превосходящую одноэлементные раскислители, и улучшенную чистоту стали.
Порошковая проволока в стальной оболочке для точного введения порошкообразных легирующих материалов в жидкую сталь в ковшевой металлургии. Инкапсулированные материалы сердечника обеспечивают глубокую доставку ниже слоя шлака для высоких степеней усвоения и точного контроля состава.
