[SMM 과학 상식] SiMn 합금: 철강 산업의 '보이지 않는 수호자'

1. 실리콘망간 합금의 생산 공정:

먼저 망간광석, 망간부산물, 소결광, 코크스, 규석, 백운석, 형석 등의 원료가 배합 단계에서 혼합됩니다.

다음으로, 혼합물은 전기로에서 제련되며, 이 과정에서 물과 전력 공급이 필요합니다. 제련된 제품은 슬래그-철 분리기를 사용하여 분리되고, 분리된 슬래그는 수냉 처리된 후 슬래그 풀로 보내집니다.

이어서 사형 주조 및 샘플링을 거친 후, 샘플은 실험실에서 품질 검사를 위해 보내집니다. 검사에 합격한 제품은 파쇄된 후 창고에 직접 보관되거나 최종 판매를 위해 완제품으로 운송됩니다.

전체 공정은 원료에서 완제품에 이르기까지 망간-실리콘 생산의 변환을 보여주며, 배합, 제련, 분리, 검사 및 저장을 포함한 여러 단계를 거칩니다. 각 단계는 최종 제품의 품질에 중요한 영향을 미칩니다.

2. 실리콘망간 합금의 국내 주요 생산 지역: 현재 내몽골, 닝샤, 광시, 구이저우는 중국의 4대 실리콘망간 합금 생산 지역으로, 전국 실리콘망간 총 생산 능력 및 생산량의 70% 이상을 차지합니다. 그 중 내몽골의 실리콘망간 생산량은 전국 전체 실리콘망간 생산량의 약 42%를 차지합니다. 내몽골은 현재 중국 최대의 실리콘망간 생산 지역이며, 대부분의 제조업체가 우란차부 지역에 집중되어 있습니다. 대형 및 중형 실리콘망간 기업이 전체 지역의 약 60%를 차지합니다.

3. 실리콘망간 합금 모델의 분류:

실리콘망간 합금의 일반적인 모델로는 FeMn68Si18 (6517), FeMn64Si14, FeMn60Si28이 있으며, FeMn68Si18 (6517)이 중국 현재 표준의 주요 모델입니다.

①. FeMn68Si18 (6517): 이것은 중국의 현재 표준 모델로, 망간 함량은 65%-72%, 실리콘 함량은 17%-20%입니다. 안정적인 화학 조성과 우수한 탈산 특성으로 인해 제강에서 널리 사용됩니다.

②. FeMn64Si14: 이 모델은 망간 함량이 약간 낮고(약 64%), 실리콘 함량은 14%로 특정 제련 요구 사항에 적합합니다.

③. FeMn60Si28: 이것은 고규소 타입(28% 규소)으로 망간 함량이 60%이며, 특수 합금 생산에 자주 사용됩니다.

4. SiMn 합금의 용도:

SiMn 합금은 철강 생산에서 폭넓게 사용됩니다. 이 합금은 뛰어난 탈산제 및 합금제로서, 강철 내 탈산 원소를 제거하고 합금에 흡착시켜 강철의 순도와 품질을 향상시킵니다. 또한, SiMn 합금의 망간은 강철의 인장 강도와 내마모성을 향상시켜 더 내구성 있게 만듭니다.

①. 탈산제로서의 역할:

SiMn 합금의 규소와 망간은 강철 내 산소와 결합하여 안정적인 산화물을 형성함으로써 강철로부터 산소를 제거하고 순도를 높입니다. 이 탈산제는 페로실리콘이나 순수 규소보다 더 효과적인데, SiMn 합금의 망간이 규소의 탈산 효과를 증진시켜 탈산 반응을 보다 완벽하게 하기 때문입니다.

②. 합금 효과

SiMn 합금은 합금 첨가제로 사용되어 강철의 특성과 강도를 개선하여 강철의 수명을 연장합니다. 적정량의 SiMn 합금을 강철에 첨가하면 강도, 경도, 내마모성, 인장 강도, 항복점, 연신율 등을 증가시키고, 내식성 및 고온 성능도 향상됩니다.

③. 비용 절감 및 효율 향상

SiMn 합금은 스테인리스강, 합금강, 내열강, 스프링강 등 다양한 철강 생산에 사용되는 다목적 소재입니다. 페로실리콘이나 순수 규소에 비해 SiMn 합금은 가격이 합리적이며, 사용 후 철강 생산 효율을 높이고 비용을 절감할 수 있습니다.