硅锰合金主要是作为钢铁生产的脱氧剂和合金剂的中间料,同时也是中低碳锰铁生产的主要原料。
硅锰合金是由锰、硅、铁及少量碳和其他元素组成的合金,是一种用途较广、产量较大的铁合金。其消耗量占电炉铁合金产品的二位。硅锰合金里的硅和锰,与氧的亲和力较强,在炼钢中使用硅锰合金,产生的脱氧产物MnSiO3和MnSiO4熔分别是1270℃和1327℃,具有熔点低、颗粒大、容易上浮、脱氧效果好等优点。在相同条件下使用锰或硅单独脱氧,其烧损率分别是46和37,而用硅锰合金脱氧,二者烧损率者是29。因此,它在炼钢中广泛的应用,其产量增长速度高于铁合金的平均增长速度,成为钢铁工业不可缺少的复合脱氧剂和合金加入剂。含碳在1.9以下的硅锰合金,还是用于生产中低碳锰铁和电硅热法金属锰的半成品。在铁合金生产企业,通常把炼钢使用的硅锰合金称作商品硅锰合金,把冶炼低碳铁使用的硅锰合金称作自用硅锰合金,把冶炼金属用的硅锰合金称作高硅硅锰合金。锰能与硅组成化合成硅化物MnSiO3、MnSiO和MnSiO3。从硅锰状态图中可以看出,稳定的硅化物为MnSi。由于锰的硅化物生成自由能的负值,故远远大于锰的碳化物生产自由能的负值,在硅锰合金中含硅量愈高,则含碳量愈低。
锰硅合金按锰、硅及其杂质含量的不同,分为8个牌号,其化学成分如下表:
牌号 | 化学成份 | ||||||
Mn | Si | C ≤ | P≤ | S≤ | |||
Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | |||||
FeMn64Si27 | 60.0~67.0 | 25.0~28.0 | 0.5 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
FeMn67Si23 | 63.0~70.0 | 22.0~25.0 | 0.7 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
FeMn68Si22 | 65.0~72.0 | 20.0~23.0 | 1.2 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
FeMn64Si23 | 60.0~67.0 | 20.0~25.0 | 1.2 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
FeMn68Si18 | 65.0~72.0 | 17.0~22.0 | 1.8 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
FeMn64Si18 | 60.0~67.0 | 17.0~20.0 | 1.8 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
FeMn68Si16 | 65.0~72.0 | 14.0~17.0 | 2.5 | 0.10 | 0.15 | 0.25 | 0.04 |
FeMn64Si16 | 60.0~67.0 | 14.0~17.0 | 2.5 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.05 |