اخبار فناوری

کربن متوسط فرو منگنز که به اختصار MCFeMn نامیده می شود، یکی از اصلی ترین مواد اولیه مورد استفاده در صنعت ریخته گری فلزات آهنی و همچنین صنعت ساخت الکترود است. این ماده از خانواده فروآلیاژها است که از ترکیب آلیاژها و فلزات مختلف به دست می آید. منگنز آلیاژی است که در این ترکیب وجود دارد و این شکل ماده آن است که بسته به کاربرد بین 75 تا 85 درصد متغیر است. همانطور که از نام این فروآلیاژ مشخص است، عنصر دیگری که در ترکیب آن از اهمیت بالایی برخوردار است، میزان کربن موجود در آن است که حداکثر نباید از 1.5 درصد بیشتر شود. سایر عناصر تشکیل دهنده آن مقادیر کمی سیلیکون، فسفر و گوگرد است.

فرومنگنز کربن متوسط ظاهری خاکستری با رگه های قهوه ای دارد و به طور کلی به عنوان توده های مورد استفاده در صنعت ریخته گری یا پودرهای مورد استفاده در صنعت ساخت الکترود طبقه بندی می شود. جوشش 2150 است.

همانطور که قبلا ذکر شد، میزان کربن موجود در ترکیب فرومنگنز بسیار مهم است و بر این اساس در سه کلاس زیر طبقه بندی می شود.

1- فرومنگنز با کربن بالا: بین 6 تا 8 درصد کربن
2- فرومنگنز کربن متوسط: دارای 1 تا 2 درصد کربن است.
3- فرومنگنز کم کربن: حاوی 0.3 تا 0.8 درصد کربن است.

متوسط قیمت کربن فرومنگنز
قیمت این سه فرومنگنز نیز بر اساس میزان کربن موجود در آن طبقه بندی می شود که فرومنگنز کم کربن بیشترین و بیشترین فرومنگنز کمترین قیمت را دارد. بنابراین قیمت کربن متوسط فرومنگنز بالاتر از کربن پرکربن و کمتر از کربن کم است.در صنعت فولاد به ازای هر تن فولاد تولیدی حدود 3 تا 5 کیلوگرم منگنز حدود 75 درصد است. چین، آفریقای جنوبی، روسیه و هند بیشترین تولید و سهم تجارت جهانی را دارند.

نحوه تولید فرومنگنز
تولید فرومنگنز تحت احیای کربن در کوره برقی یا کوره بلند در دمای 1200 تا 1400 درجه سانتیگراد انجام می شود. نحوه تولید آن با پاشیدن مخلوط اکسید آهن و منگنز 40 درصد با کربن (به شکل) انجام می شود. زغال سنگ و کک) و افزودنی های سازنده سرباره مانند دولومیت، آهک و کوارتز در این فرآیند استفاده می شود.

کاربرد فرومنگنز کربن متوسط
به طور کلی می توان گفت زمانی که کربن ساختار محصول را تخریب می کند، از فرومنگنز کربن متوسط استفاده می شود.فولاد با کیفیت در فرآیند ذوب نیاز به اکسید زدایی و گوگرد زدایی دارد و استفاده از اکسید زدا هزینه را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. فرومنگنز عمدتاً برای از بین بردن اثرات مضر گوگرد و سایر مواد مضر استفاده می شود. همچنین به عنوان یک اکسید کننده عمل می کند و با گوگرد ترکیب می شود و سولفید منگنز تولید می کند، اثرات سولفید آهن و فساد را کاهش می دهد و عملکرد محصولات داغ را بهبود می بخشد. این ویژگی ها باعث افزایش استحکام و سختی و بهبود کیفیت فولاد می شود.

در صنعت ریخته گری از فرومنگنز کربن متوسط به عنوان تلقیح و مواد کروی استفاده می شود و از تشکیل کاربید جلوگیری می کند. همچنین رسوب گرافیت را افزایش می دهد و زمان کروی شدن را بسیار کاهش می دهد. این ماده باعث کاهش تشکیل ناخالصی در آهن مذاب شده و در نتیجه انسداد ورودی آب به کوره کاهش یافته و عمر کوره ذوب به میزان قابل توجهی افزایش می یابد.

منگنز یک آنتی اکسیدان است.در آهن مذاب، منگنز با اکسیژن ترکیب شده و MnO را تشکیل می دهد و این واکنش تا حدودی درصد اکسیژن را کاهش می دهد. اما این عنصر در مقایسه با عناصر اکسید زدا قوی مانند Al, Si ضعیف است و به عنوان اکسید زدا استفاده نمی شود. یکی از ویژگی های مهم فولاد خوش تراش، تمایل منگنز به واکنش با گوگرد و تولید سولفید منگنز است. MnS در مذاب که تلاش می کند وارد سرباره شود تشکیل می شود. در حالت جامد، MnS موجود در ریزساختار، حلالیت کمی دارد و آخال های غیرفلزی را تشکیل می دهد. با حذف MnS در حین احتراق و انتقال آن به سرباره، منگنز می تواند خطر شکنندگی را کاهش دهد. همچنین با حرکت دماغه منحنی TTT به سمت راست، سرعت خنک شدن را برای رسیدن به ساختار مارتنزیت کاهش داده و سختی پذیری را افزایش می دهد. مقدار اضافی منگنز با کربن واکنش داده و کاربید منگنز Mn3C تشکیل می شود. منگنز در انواع فولادهای کربنی و کم آلیاژی و همچنین در جوشکاری به عنوان پرکننده استفاده می شود. در فولاد ضد زنگ، منگنز شکل پذیری گرم را بهبود می بخشد. منگنز آستنیت را در دمای پایین تثبیت می کند، اما فریت را در دمای بالا تثبیت می کند.نمودار Fe-Mn گسترش ناحیه پایداری آستنیت را با افزایش منگنز نشان می دهد. در برخی از فولادهای مرغوب، وجود منگنز در حضور کروم بالا باعث کاهش دمای تبدیل دلتای فولاد آستنیته می شود، به طوری که حتی در دمای اتاق نیز درصد دلتا فریت در ریزساختار

ویژگی

به عنوان حذف کننده اکسیژن و افزایش استحکام و سختی تولید کلیه ابزار آلات فولادی، فولاد سازه ای و فولاد نسوز.

با توجه به ویژگی های فرومنگنز کربن متوسط، در شرکت های ریخته گری آهن و فولاد کاربرد فراوانی دارد. فرومنگنز یک ماده اکسید کننده و یک آلیاژ است که به طور گسترده در فولادسازی استفاده می شود. فرومنگنز کربن متوسط به عنوان یک افزودنی می تواند سختی، انعطاف پذیری، سختی و مقاومت فولاد را بهبود بخشد. به طور گسترده در فولاد ساختاری، فولاد ابزار، فولاد مقاوم در برابر حرارت، فولاد مقاوم در برابر حرارت استفاده می شود. با افزودن فرومنگنز به مذاب، چرخش آهن و فولاد را آسان تر می کند که در قطعات خودرو یا قطعاتی که نیاز به تراش دارند بسیار استفاده می شود.

کربن متوسط فرو منگنز که به اختصار MCFeMn نامیده می شود، یکی از اصلی ترین مواد اولیه مورد استفاده در صنعت ریخته گری فلزات آهنی و همچنین صنعت ساخت الکترود است. این ماده از خانواده فروآلیاژها است که از ترکیب آلیاژها و فلزات مختلف به دست می آید. منگنز آلیاژی است که در این ترکیب وجود دارد و این شکل ماده آن است که بسته به کاربرد بین 75 تا 85 درصد متغیر است. همانطور که از نام این فروآلیاژ مشخص است، عنصر دیگری که در ترکیب آن از اهمیت بالایی برخوردار است، میزان کربن موجود در آن است که حداکثر نباید از 1.5 درصد بیشتر شود. سایر عناصر تشکیل دهنده آن مقادیر کمی سیلیکون، فسفر و گوگرد است.

فرومنگنز کربن متوسط ظاهری خاکستری با رگه های قهوه ای دارد و به طور کلی به عنوان توده های مورد استفاده در صنعت ریخته گری یا پودرهای مورد استفاده در صنعت ساخت الکترود طبقه بندی می شود. جوشش 2150 است.

همانطور که قبلا ذکر شد، میزان کربن موجود در ترکیب فرومنگنز بسیار مهم است و بر این اساس در سه کلاس زیر طبقه بندی می شود.

1- فرومنگنز با کربن بالا: بین 6 تا 8 درصد کربن
2- فرومنگنز کربن متوسط: دارای 1 تا 2 درصد کربن است.
3- فرومنگنز کم کربن: حاوی 0.3 تا 0.8 درصد کربن است.

متوسط قیمت کربن فرومنگنز
قیمت این سه فرومنگنز نیز بر اساس میزان کربن موجود در آن طبقه بندی می شود که فرومنگنز کم کربن بیشترین و بیشترین فرومنگنز کمترین قیمت را دارد. بنابراین قیمت کربن متوسط فرومنگنز بالاتر از کربن پرکربن و کمتر از کربن کم است.در صنعت فولاد به ازای هر تن فولاد تولیدی حدود 3 تا 5 کیلوگرم منگنز حدود 75 درصد است. چین، آفریقای جنوبی، روسیه و هند بیشترین تولید و سهم تجارت جهانی را دارند.

نحوه تولید فرومنگنز
تولید فرومنگنز تحت احیای کربن در کوره برقی یا کوره بلند در دمای 1200 تا 1400 درجه سانتیگراد انجام می شود. نحوه تولید آن با پاشیدن مخلوط اکسید آهن و منگنز 40 درصد با کربن (به شکل) انجام می شود. زغال سنگ و کک) و افزودنی های سازنده سرباره مانند دولومیت، آهک و کوارتز در این فرآیند استفاده می شود.

کاربرد فرومنگنز کربن متوسط
به طور کلی می توان گفت زمانی که کربن ساختار محصول را تخریب می کند، از فرومنگنز کربن متوسط استفاده می شود.فولاد با کیفیت در فرآیند ذوب نیاز به اکسید زدایی و گوگرد زدایی دارد و استفاده از اکسید زدا هزینه را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. فرومنگنز عمدتاً برای از بین بردن اثرات مضر گوگرد و سایر مواد مضر استفاده می شود. همچنین به عنوان یک اکسید کننده عمل می کند و با گوگرد ترکیب می شود و سولفید منگنز تولید می کند، اثرات سولفید آهن و فساد را کاهش می دهد و عملکرد محصولات داغ را بهبود می بخشد. این ویژگی ها باعث افزایش استحکام و سختی و بهبود کیفیت فولاد می شود.

در صنعت ریخته گری از فرومنگنز کربن متوسط به عنوان تلقیح و مواد کروی استفاده می شود و از تشکیل کاربید جلوگیری می کند. همچنین رسوب گرافیت را افزایش می دهد و زمان کروی شدن را بسیار کاهش می دهد. این ماده باعث کاهش تشکیل ناخالصی در آهن مذاب شده و در نتیجه انسداد ورودی آب به کوره کاهش یافته و عمر کوره ذوب به میزان قابل توجهی افزایش می یابد.

منگنز یک آنتی اکسیدان است.در آهن مذاب، منگنز با اکسیژن ترکیب شده و MnO را تشکیل می دهد و این واکنش تا حدودی درصد اکسیژن را کاهش می دهد. اما این عنصر در مقایسه با عناصر اکسید زدا قوی مانند Al, Si ضعیف است و به عنوان اکسید زدا استفاده نمی شود. یکی از ویژگی های مهم فولاد خوش تراش، تمایل منگنز به واکنش با گوگرد و تولید سولفید منگنز است. MnS در مذاب که تلاش می کند وارد سرباره شود تشکیل می شود. در حالت جامد، MnS موجود در ریزساختار، حلالیت کمی دارد و آخال های غیرفلزی را تشکیل می دهد. با حذف MnS در حین احتراق و انتقال آن به سرباره، منگنز می تواند خطر شکنندگی را کاهش دهد. همچنین با حرکت دماغه منحنی TTT به سمت راست، سرعت خنک شدن را برای رسیدن به ساختار مارتنزیت کاهش داده و سختی پذیری را افزایش می دهد. مقدار اضافی منگنز با کربن واکنش داده و کاربید منگنز Mn3C تشکیل می شود. منگنز در انواع فولادهای کربنی و کم آلیاژی و همچنین در جوشکاری به عنوان پرکننده استفاده می شود. در فولاد ضد زنگ، منگنز شکل پذیری گرم را بهبود می بخشد. منگنز آستنیت را در دمای پایین تثبیت می کند، اما فریت را در دمای بالا تثبیت می کند.نمودار Fe-Mn گسترش ناحیه پایداری آستنیت را با افزایش منگنز نشان می دهد. در برخی از فولادهای مرغوب، وجود منگنز در حضور کروم بالا باعث کاهش دمای تبدیل دلتای فولاد آستنیته می شود، به طوری که حتی در دمای اتاق نیز درصد دلتا فریت در ریزساختار

ویژگی

به عنوان حذف کننده اکسیژن و افزایش استحکام و سختی تولید کلیه ابزار آلات فولادی، فولاد سازه ای و فولاد نسوز.

با توجه به ویژگی های فرومنگنز کربن متوسط، در شرکت های ریخته گری آهن و فولاد کاربرد فراوانی دارد. فرومنگنز یک ماده اکسید کننده و یک آلیاژ است که به طور گسترده در فولادسازی استفاده می شود. فرومنگنز کربن متوسط به عنوان یک افزودنی می تواند سختی، انعطاف پذیری، سختی و مقاومت فولاد را بهبود بخشد. به طور گسترده در فولاد ساختاری، فولاد ابزار، فولاد مقاوم در برابر حرارت، فولاد مقاوم در برابر حرارت استفاده می شود. با افزودن فرومنگنز به مذاب، چرخش آهن و فولاد را آسان تر می کند که در قطعات خودرو یا قطعاتی که نیاز به تراش دارند بسیار استفاده می شود.