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生產錳硅合金的原料有錳礦、富錳渣、硅石、焦炭、白云石(或石灰石)、螢石。生產錳硅合金可使用一種錳礦或幾種錳礦(包括富錳渣)的混合礦。由于錳硅合金要求鐵、磷含量比高碳錳鐵低,故要求冶煉錳硅合金的錳礦有更高的錳鐵比和錳磷比。所用的錳礦含錳越高,各項指標越好。
冶煉硅錳合金時,硅和錳是從熔融態(tài)的硅酸錳中還原出來。MnO易被還原,而SiO2難被還原。為使SiO2能得到充分還原以保證合金成分,從控制爐渣成分角度來考慮,應選擇低堿度爐渣為宜,且堿度愈低愈好。
硅錳合金是煉鋼過程中主要的脫氧劑之一,幾乎所有的鋼種都需要用硅錳合金等冶金材料來脫氧,這主要是因為硅錳合金中的硅元素可以有效與氧氣結合產生二氧化硅的原因,用硅錳合金來脫氧時所生成的氧產物熔點較低,易于上浮,硅錳合金還具有增大硅和鋁等強脫氧劑的脫氧用途。
硅錳合金用于煉鋼可以使鋼能進行熱軋、鍛造及其它工藝而不致斷裂,有效提升鋼材的韌性,硅錳合金還是各鋼種中重要的鐵合金元素,在合金鋼中也會添加15%以上的錳以增加鋼的結構強度。
微碳錳鐵產品不但適用于低碳合金結構鋼,尤其適用于高質量的品種鋼,而且不用改變原有的煉鋼工藝,能優(yōu)化合金,改善鋼的內在質量,降低煉鋼合金成本,具有明顯的經(jīng)濟效益。我國工業(yè)生產和發(fā)展中,對于微碳錳鐵合金產品的生產和加工方面是十分重視的。
微碳錳鐵是眾多冶金材料中的一種,具有良好的脫氧效果以及脫硫作用,因而常用于煉鋼產業(yè)中。冶煉產業(yè)一直占據(jù)著工業(yè)發(fā)展中一定的份額,冶煉出來的產品可用于我們生活中的各個領域,因此為促進冶煉工序的更好的完成,適當?shù)奶砑釉摦a品是非常有必要的。
高碳錳鐵的還原冶煉有熔劑法(又稱低錳渣法)和無熔劑法(高錳渣法)兩種。熔劑法原理與高爐冶煉相同,只是以電能代替加熱用的焦炭。通過配加石灰形成高堿度爐渣以減少錳的損失。無熔劑法冶煉不加石灰,形成堿度較低、含錳較高的低鐵低磷富錳渣。此法渣量少,可降低電耗,且因渣溫較低可減輕錳的蒸發(fā)損失。
無熔劑法冶煉是對高碳錳鐵材料中常見的一種還原冶煉方法,我們在冶煉過程中,不添加石灰,這樣便能很好的降低電能的消耗,且形成的廢渣量也較小。同時副產品富錳渣(含錳25~40%)可作冶煉錳硅合金的原料,取得較高的錳的綜合回收率?,F(xiàn)代工業(yè)生產大多采用無熔劑法冶煉碳素錳鐵,并與錳硅合金和中、低碳錳鐵的冶煉組成聯(lián)合生產流程。