硅锰合金是由锰,硅,铁以及少量的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,硅锰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。
锰和硅石碳钢中所用的主要元素,锰是炼钢过程中Zui主要的脱氧剂之一,几乎所有的钢种都需要用锰来脱氧。因为用锰来脱氧时所产生的氧产物熔点较低,易于上浮,锰还能增大硅和铝等强脱氧剂的脱氧效果。所有的工业钢都需要加入少量的锰作为脱硫剂,使钢能进行热轧,锻造及其他工艺而不致断裂,锰还是各钢种中Zui重要的合金元素,在合金钢中也会添加15%以上的锰以增加钢的结构强度。硅石生铁和碳钢中仅次于锰的Zui重要的合金元素。在钢生产中,硅主要用作熔融金属的脱氧剂,或作为合金添加剂使钢增加强度和改善其性能。硅还是一种有效的石墨化介质,它能使铸铁中的碳变成游离的石墨碳。加入标准灰口铸铁和球墨铸铁中的硅可达4%。而大量的锰和硅都是以铁合金的形式添加到钢液中的。
生产硅锰合金的原料有锰矿,富锰渣,硅石,焦炭,白云石(或石灰石),萤石。生产硅锰合金可使用一种锰矿或几种锰矿(包括富锰渣)的混合矿。由于硅锰合金要求铁,磷含量比高碳锰铁低,故要求冶炼硅锰合金的锰矿有更高的锰铁比和锰磷比。所用的锰矿含锰越高,各项指标越好。
硅锰合金都是在矿热炉中用碳还原锰矿石(包括富锰渣)和硅石中的氧化锰和二氧化硅而炼制生产的。