锰铁在炼钢中,用作脱氧剂和合金添加剂,是用量*多的铁合金。冶炼锰铁用的锰矿一般要求 锰铁含锰30-40%,锰铁比大于7,磷锰比小于0.003。冶炼前,碳酸锰矿要先经焙烧,粉矿需经烧结造块。含铁含磷高的矿石一般只能搭配使用,或通过选择性还原炼得低铁低磷的富锰渣。冶炼时用焦炭作还原剂,某些厂也配用瘦煤或煤。辅助原料主要为石灰,冶炼锰硅合金时一般要配加硅石。因为锰铁炉灰中含有11%~13%的碳,出产中不需另行投加无烟煤,其出产本钱较传统烧结法低。
锰是钢的基础元素,钢和铸铁几乎都含锰,不同的钢材中所含的锰量也是各不相同。
锰铁优化合金,改善钢的内在质量,降低炼钢合金成本,具有明显的经济效益。
锰与氧和硫的亲和力均较大,可改善钢的热加工性。
锰铁中的锰又可作合金使用,还用于易切削钢、合金结构钢、轴承钢、工具钢等。其中耐磨高锰钢还可广泛用于制造挖土机、破碎设备。
少溶剂法。这种方法是采用介于溶剂法和无溶剂法之间的所谓“弱酸性渣法”进行操作。该法是往炉料中配加适量的石灰或石灰石,把炉渣碱度m(CaO)/m(SiO2)或m(CaO+MgO)/m(SiO20)的比值控制在0.6~0.8之间,借以既能提高锰的回收率,又能获得含锰25%~30%和适量含CaO的炉渣,把该渣配入冶炼硅锰合金的炉料中,即可节约石灰,又能减少因石灰潮解而增加的炉料粉尘量,从而改善炉料的透气性。锰硅合金是炼钢常用的复合脱氧剂,又是生产中低碳锰铁和电硅热法生产金属锰的还原剂。
国外电炉冶炼高碳锰铁多采用无溶剂法和少熔剂法的酸性法。我国20世纪50年代也曾采用过无熔剂法冶炼,用含锰46%~47%的富锰矿生产出含锰76%80%碳锰铁,并同时获得含锰35%~40%富锰渣。但因我国贫锰矿较多,所以目前多采用溶剂法或少量溶剂法。锰铁为细化晶粒、均匀组织及消除内应力,铸钢件必须进行正火或退火处理。
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