Ферромарганец ФМн90: состав, свойства и применение
Ферромарганец марки ФМн90 представляет собой сплав железа с марганцем, в котором массовая доля марганца составляет от 85% до 92%. Данная марка относится к высокоуглеродистым ферросплавам с содержанием углерода от 2% до 7%. Основное назначение ФМн90 раскисление и легирование стали в процессе выплавки, а также связывание серы в прочные сульфиды для предотвращения красноломкости металла.
Химический состав и нормативные требования
Ферромарганец ФМн90 производится в соответствии с ГОСТ 4755-91. Химический состав регламентирует не только содержание марганца, но и лимитирует примеси, ухудшающие качество стали. Кремний ограничен до 2%, фосфор до 0,35%, сера до 0,03%. Контроль содержания углерода позволяет использовать сплав в технологиях, где требуется высокая раскислительная способность без переуглероживания расплава.
| Марка | Mn, % | C, % | Si, % | P, % |
|---|---|---|---|---|
| ФМн90 | от 85 до 92 | от 2 до 7 | не более 2 | не более 0,35 |
| ФМн78 | от 75 до 82 | от 2 до 7 | не более 2 | не более 0,35 |
| ФМн70 | от 65 до 72 | от 2 до 7 | не более 2 | не более 0,35 |
Технологические особенности применения ФМн90
Ферромарганец ФМн90 вводится в сталеплавильные агрегаты дуговые печи, конвертеры, мартеновские печи на этапе раскисления или легирования. Высокая концентрация марганца обеспечивает эффективное связывание кислорода в неметаллические включения MnO, которые переходят в шлак. Одновременно марганец повышает прочность, износостойкость и ударную вязкость готового проката.
При выплавке рельсовой стали, магистральных труб большого диаметра и судостроительных листов использование ФМн90 позволяет достичь стабильного содержания марганца в пределах от 0,5% до 1,5% при минимальном разбросе по плавке. Сплав поставляется в кусках фракцией от 20 до 200 мм, что обеспечивает удобную дозировку и быстрое растворение в жидкой ванне.
Влияние на свойства стали
Марганец, вводимый с ФМн90, расширяет гамма-область железа, что способствует измельчению зерна и повышению прокаливаемости. В низколегированных сталях марганец компенсирует снижение пластичности при введении кремния. В высокомарганцовистых сталях типа 110Г13Л сплав ФМн90 служит основным источником марганца для формирования аустенитной структуры с высокой стойкостью к абразивному износу.
Связывание серы в сульфид марганца MnS предотвращает образование легкоплавкой эвтектики FeS-Fe, которая вызывает трещины при горячей деформации. Для достижения максимального десульфурирующего эффекта ферромарганец ФМн90 вводят совместно с раскислителями на основе алюминия или кальция.
Условия хранения и транспортировки
Ферромарганец ФМн90 негигроскопичен и не окисляется на воздухе при нормальных условиях. Хранение допускается на открытых площадках под навесом или в закрытых складах. Транспортировка осуществляется насыпью в полувагонах, контейнерах или специализированных мешках типа биг-бэг. При перегрузке необходимо исключать измельчение кусков ниже 10 мм, так как мелкая фракция увеличивает угар марганца при введении в расплав.
Вопросы и ответы
Какое содержание марганца в ферромарганце ФМн90?
Массовая доля марганца составляет от 85% до 92% в соответствии с ГОСТ 4755-91.
Для каких марок стали применяют ФМн90?
Сплав используется при выплавке конструкционных, рельсовых, трубных и износостойких сталей, включая высокомарганцовистую сталь 110Г13Л.
Какой размер кусков у ферромарганца ФМн90?
Стандартная фракция поставки от 20 до 200 мм. Допускается содержание кусков менее 20 мм не более 10% от массы партии.
Чем отличается ФМн90 от ФМн78?
Основное отличие более высокое содержание марганца (от 85% до 92% против от 75% до 82%), что обеспечивает большую раскислительную способность на единицу массы вводимого сплава.