Mangaan-ijzerlegering is een ijzerlegering bestaande uit mangaan en ijzer. Het wordt gebruikt als deoxidatiemiddel en legeringsadditief bij de staalproductie en is de meest gebruikte ijzerlegering.
Mangaanijzer kan worden onderverdeeld in mangaanijzer met laag koolstofgehalte, mangaanijzer met middelmatig koolstofgehalte en mangaanijzer met hoog koolstofgehalte, afhankelijk van hun koolstofgehalte.
Mangaanijzer met laag koolstofgehalte: koolstofgehalte tussen {{0}},15% en 0,7%;
Ferromangaan met gemiddeld koolstofgehalte: koolstofgehalte tussen {{0}},7% en 2,0%;
Ferromangaan met hoog koolstofgehalte: koolstofgehalte tussen 2,0% en 8,0%;
Hebben mangaan-ijzerlegeringen met verschillende mangaan- en koolstofgehalten ook enkele verschillen in kleur, uiterlijk, gebruik en toepassing?
Natuurlijk zullen de verschillende mangaan- en ijzergehalten in verschillende mangaanijzerlegeringen onvermijdelijk hun uiterlijk en gebruik beïnvloeden.
Mangaanijzer met hoog koolstofgehalte
Ferromangaan met hoog koolstofgehalte heeft een hoog smeltpunt en weerstand tegen oxidatie, en is een belangrijk deoxidatiemiddel en legeringsadditief. Het wordt veel gebruikt op gebieden zoals de staalmetallurgie, de gieterij en de elektronica-industrie.
In de staalmetallurgie-industrie wordt ferromangaan met een hoog koolstofgehalte veel gebruikt als deoxidatiemiddel en additief voor siliciummangaanlegeringen. Mangaanijzer met een hoog koolstofgehalte kan het gehalte aan andere onzuiverheidselementen effectief verminderen, de mechanische eigenschappen en corrosieweerstand van staalproducten verbeteren. Tegelijkertijd kan de toevoeging van een silicium-mangaanlegering de zuiverheid en treksterkte van staal verbeteren en kwaliteitsproblemen zoals scheuren in staalproducten voorkomen.
Mangaanijzer met middelmatig koolstofgehalte
Ferromangaan met middelmatig koolstofgehalte is een veelgebruikt legeringsmateriaal
Staalproductie: Ferromangaan met middelmatig koolstofgehalte is een van de meest gebruikte additieven bij de staalproductie. Vanwege het hoge mangaangehalte en het lage zwavelgehalte kan het de hardheid, sterkte en taaiheid van staal effectief verbeteren. Het wordt veel gebruikt bij de productie van verschillende soorten staal, zoals constructiestaal, slijtvast staal, weerbestendig staal, enz., en wordt veel gebruikt in industrieën zoals de bouw, bruggen, auto's en machines.
Op het gebied van milieubescherming speelt mangaanijzer met middelmatig koolstofgehalte ook een bepaalde rol en kan het worden gebruikt als afvalwaterzuiveringsmiddel. Door de oxidatie-reductiereactie worden schadelijke stoffen in afvalwater omgezet in onschadelijke stoffen, waardoor het doel van het zuiveren van afvalwater wordt bereikt. Bovendien kan mangaanijzer met een middelmatig koolstofgehalte ook worden gebruikt voor de vervaardiging van apparatuur voor de behandeling van afvalgas om de vervuiling van het industriële afvalgas voor het milieu te verminderen.
Bouw en civiele techniek: Mangaanijzer met middelmatig koolstofgehalte wordt ook gebruikt in de bouw en civiele techniek om de sterkte en duurzaamheid van beton te vergroten en de structurele prestaties van gebouwen te verbeteren. Bovendien kan mangaanijzer met een middelmatig koolstofgehalte ook worden gebruikt voor de vervaardiging van corrosiebestendige stalen staven en ijzeren platen voor scheepsbouw en andere constructies die worden blootgesteld aan zware omstandigheden.
Mangaanijzer met laag koolstofgehalte
Ferromangaan met een laag koolstofgehalte heeft belangrijke toepassingen op meerdere gebieden.
Staalmetallurgie-industrie: Mangaanijzer met laag koolstofgehalte is een veelgebruikt legeringsadditief in de staalmetallurgie-industrie. Het kan de hardheid, sterkte, taaiheid, slijtvastheid en corrosieweerstand van staal effectief verbeteren, terwijl ook de giet- en verwerkingseigenschappen worden verbeterd. Daarom wordt het veel gebruikt bij de vervaardiging van hoogwaardig staal, roestvrij staal, slijtvast staal, verenstaal, gelegeerd staal, enz.
Legeringsindustrie: Mangaanijzer met laag koolstofgehalte kan ook worden gebruikt voor de vervaardiging van verschillende legeringen, zoals koper-mangaanlegering, aluminium-mangaanlegering, nikkel-mangaanlegering, titanium-mangaanlegering, enz. Deze legeringen hebben uitstekende mechanische eigenschappen, corrosieweerstand en thermische stabiliteit. en worden veel gebruikt in de luchtvaart, ruimtevaart, automobielsector, scheepsbouw, elektronica, wapens en andere gebieden.
De invloed van het mangaangehalte in mangaanijzerlegeringen
Ten eerste zijn de belangrijkste componenten van mangaan-ijzerlegeringen mangaan en ijzer, waarbij het mangaangehalte doorgaans varieert van 65% tot 95%. Het mangaangehalte heeft een aanzienlijke invloed op de eigenschappen van legeringen. Een hoog mangaangehalte kan de hardheid, sterkte en slijtvastheid van legeringen verbeteren, maar een overmatig mangaangehalte kan leiden tot een verhoogde brosheid van legeringen. Een laag mangaangehalte kan echter geen goede sterkte en hardheid bereiken.
Ten tweede houdt het mangaangehalte ook verband met het smeltproces van de legering. Het smelten van ferromangaanlegeringen is voornamelijk afhankelijk van smeltovens, en veelgebruikte oventypen zijn onder meer hoogovens, elektrische ovens en converters. De controle over de samenstelling en eigenschappen van de legering varieert per oventype. Legeringen die in hoogovens worden gesmolten, hebben bijvoorbeeld een hoger koolstofgehalte, terwijl legeringen die in elektrische ovens worden gesmolten een lager koolstofgehalte hebben.
Bovendien kan het type brandstof ook de prestaties van de legering beïnvloeden. Het verbranden van steenkool als brandstof voor mangaanijzerlegeringen kan bijvoorbeeld het zwavelgehalte in de legering verhogen, waardoor de corrosieweerstand ervan wordt aangetast.
Ten slotte nemen de sterktelimiet en plasticiteitslimiet van staal toe met de toename van het mangaangehalte. Wanneer het mangaangehalte in staal groter is dan 10%, wordt de corrosieweerstand van staal in de atmosfeer aanzienlijk verbeterd, en mangaan kan ook de schade van zuurstof en zwavel aan staal verminderen, waardoor de kneedbaarheid en het rolvermogen van staal worden verbeterd.
De invloed van verschillende koolstofgehalten in mangaanijzerlegeringen
Als het koolstofgehalte in de mangaanijzerlegering laag is, zoals mangaanijzer met een laag koolstofgehalte, kan het oxideslakken vormen met ijzeroxide, die op het oppervlak van het gesmolten staal kunnen drijven, waardoor het zuurstofgehalte in het staal wordt verminderd. In dit geval werkt de mangaan-ijzerlegering als een goede deoxidatiemiddel.
Als het koolstofgehalte in de mangaanijzerlegering gematigd is, zoals mangaanijzer met gemiddelde koolstof, kan de mangaanijzerlegering mangaansulfide vormen met zwavel. Dit proces kan het zwavelgehalte in het staal verlagen, de kneedbaarheid en taaiheid ervan vergroten en de sterkte en slijtvastheid verbeteren.
Als het koolstofgehalte in de mangaanijzerlegering hoog is, zoals mangaanijzer met een hoog koolstofgehalte, kan het hoge koolstofgehalte, hoewel de mangaanijzerlegering zelf als desoxidatiemiddel en ontzwavelaar kan werken, een zekere invloed hebben op de prestaties van het staal.
Praktische toepassing van mangaanijzer met hoog, gemiddeld en laag koolstofgehalte
Ferromangaan met een hoog koolstofgehalte wordt voornamelijk gebruikt bij het gieten als deoxidatiemiddel, ontzwavelingsmiddel en legeringsadditief, en heeft ook een breed scala aan toepassingen bij de staalproductie. De sporenelementen die het bevat spelen een additieve rol in het gietproces. De meeste binnenlandse staalfabrieken gebruiken siliciummangaan, en sommige staalfabrieken met een hoog mangaangehalte gebruiken het ook.
Ferromangaan met middelmatig koolstofgehalte kan als algemeen gebruikte legering worden gebruikt als zowel deoxidatiemateriaal als legeringsadditiefmateriaal. Bij de staalproductie kan ferromangaan met middelmatig koolstofgehalte de hardheid, sterkte, taaiheid en slijtvastheid van staal effectief verbeteren.
Het mangaangehalte van ferromangaan met een laag koolstofgehalte bedraagt 80% en het koolstofgehalte ligt tussen 0,4% en 0,7%. Het kan oxideslakken vormen met ijzeroxide, die op het oppervlak van gesmolten staal kunnen drijven, waardoor het zuurstofgehalte in het staal wordt verminderd.
