中炭素フェロマンガンと標準フェロマンガン: 組成と用途

普通フェロマンガンという用語が実際に何を意味するか

オファーを比較するバイヤーは、市場が 2 つの語彙を使用していることにすぐに気づきます。生産者や貿易業者は標準フェロマンガンまたは高炭素フェロマンガンについて話しますが、多くの工場購買部門は依然として仕様書に通常のフェロマンガンと書いています。どちらの説明も同じファミリーを指します。炭素熱グレードは、マンガン鉱石、コークス、フラックスをサブマージアーク炉で製錬します。このグレードでは、還元後に精製工程が行われないため、金属内に炭素が残ります。中炭素フェロマンガンは、酸素吹き込みまたは酸化剤を使用した再溶解によって得られます。これにより、追加の処理とわずかなマンガンの損失を犠牲にして炭素の大部分が除去されます。

一目でわかる構成比較

上の数値は、GB/T 3795 でカバーされるグレードの一般的な商用範囲です。鉱石源と炉の実務によりマンガン、シリコン、リンの値がこれらの範囲内で変化するため、分析証明書は一般的な説明ではなく、指定されたグレードの制限と常に比較する必要があります。

なぜ炭素レベルが製鉄の挙動を決定するのか

中炭素と標準フェロマンガンを比較する場合、マンガンが問題になることはほとんどありません。カーボンです。 1 トンの高炭素フェロマンガンはおよそ 60 ～ 75 kg の炭素を取鍋に送り込みますが、同じ質量の中炭素材料では約 10 ～ 20 kg しか送り込まれません。最終炭素上限が 0.05% の低炭素鋼または格子間フリー鋼では、そのギャップによって、追加の真空脱ガスを行わずに加熱を完了できるかどうかが決まります。中炭素グレードにはより多くのマンガンが含まれているため、同じマンガンの増加に必要なトン数は少なくなり、マンガン 1 ポイントあたりに導入される炭素は 2 倍になります。

リンも同じ方向に動作します。中炭素フェロマンガンは、選択された低リン鉱石から製錬され、通常 0.30% 以下のリンを含有するため、安価な標準グレードよりもマンガン単位あたりのリンが少なくなります。これは、リンの仕様が厳しく、交渉の余地がないパイプライン鋼、鍛造グレード、および低温鋼にとって重要です。

溶融挙動、流動性および回復

中炭素フェロマンガンは液体鋼に迅速かつ静かに溶解し、炭素沸騰がわずかしか発生しないため、出湯温度の影響を受けにくく、より予測可能な回収率が得られます。標準的な高炭素フェロマンガンはより激しく反応します。この勢いは、水素と窒素を除去するために意図的に炭素を沸騰させたい場合には役立ちますが、目的がすでに死んだ熱に穏やかで正確な調整を加えることである場合には歓迎されません。実際には、バルクマンガンと低最終炭素の両方を必要とするヒートは、バルク添加用の標準グレードとトリム用の中炭素グレードに分割されることがよくあります。

購入仕様選定ガイド

炭素鋼、鉄筋および構造セクション: 標準的な高炭素フェロマンガン、マンガン単位あたりのコストが最も低い。

低炭素および格子間フリー鋼: 中炭素または低炭素フェロマンガンで、炭素の吸収を制限内に保ちます。

真空処理後のマンガントリム: 中炭素フェロマンガン、精度と低ガスピックアップ。

厳しいリン制限を持つ鋼: 低リン鉱石からの中炭素フェロマンガン。

溶接消耗品および特殊合金: 炭素を 0.75% 未満に抑える必要がある低炭素フェロマンガン。

保管と取り扱いはどちらのグレードでも同じです。カバー付き乾燥保管により、微粒子の水和が防止され、水素の吸収が減少します。また、添加方法に合わせて選別されたサイズにより、スラグへの損失が制限されます。取鍋添加では 10 ～ 50 mm の塊状の材料が通常ですが、バルク処理よりも溶解速度が重要なタンディッシュや型への添加では、より細かいふるい分けられた画分が使用されます。

よくある質問

Q: 中炭素フェロマンガンは、単に標準グレードのより純粋なバージョンですか?
いいえ、酸素吹き込みにより炭素を除去した精製品ですので、マンガンが増加し、炭素が減少しますが、シリコンとリンは等級制限内に抑える必要があります。

Q: 購入者は各グレードでどの程度の炭素範囲を期待する必要がありますか?
標準的な高炭素フェロマンガンは通常 6.0​​% ～ 7.5% の炭素で供給されますが、中炭素グレードは約 1.0% ～ 2.0% の炭素で供給され、低炭素グレードは 0.75% 炭素未満です。

Q: マンガン含有量が高いほど、中炭素グレードの価格は高くなりますか?
トンあたりではそうですが、マンガン単位あたりでははるかに少ないです。マンガン含有量が約 10 パーセント高いため、同じ目的を達成するために消費されるトン数が少なくなり、実質コストの差が大幅に縮まります。

Q: 中炭素フェロマンガンは低炭素フェロマンガンの代わりに使用できますか?
カーボン仕様が許可する場合のみ。約 0.05% 未満の炭素をターゲットとする鋼の場合、通常は低炭素グレードが必要であり、代替品を使用すると熱で炭素エラーが発生する危険があります。

Q: グレードは窒素と水素の吸収にどのような影響を与えますか?
精製グレードは、酸化処理を経ており、通常は乾燥状態で供給されるため、ガスの量が少なく、微粉に水分を吸収した標準的な高炭素材料よりも 1 トン当たりの水素添加量が少なくなります。

Q: 各グレードにはどのサイズがありますか?
どちらのグレードも通常、取鍋作業用には 10 ～ 50 mm の塊として、またタンディッシュまたは鋳型添加用にはふるい分けされた微粉として供給されます。グレードの選択は、化学的性質を第一に考えて、サイズを次に行う必要があります。