منگنز متال

منگنز متال چیست؟

منگنز (Mn) عنصری سفید نقره ای، سخت و شکننده است. اگرچه به ندرت به صورت خالص استفاده می شود، اما منگنز عنصری ضروری برای تولید فولاد است.

منگنز در ترکیب با عناصر دیگر به صورت گسترده در پوسته زمین وجود دارد و از نظر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی تقریباً شبیه آهن است اما سخت تر و شکننده تر از آهن است. منگنز عمدتا به صورت مگنز دی اکسید (MnO2) در زمین وجود دارد و مهم ترین کانه آن پیرولوزیت است.

پس از استخراج و فرآوری سنگ منگنز، با ذوب و پالایش کنسانتره منگنز عملیات خالص سازی آن انجام می شود. هدف از خالص سازی افزایش درصد منگنز در کنسانتره است که خلوص 99.9% آن منگنز متال نامیده می شود.

خواص منگنز متال

منگنز دارای نقطه ذوب 1246 و نقطه جوش 2062 درجه سانتیگراد می باشد. یک عنصر الکترو پازتیو است و به آسانی با اکسیژن ترکیب می شود.

خواص آلیاژ های منگنز

منگنز به عنوان یک ماده آلیاژی مهم عمل می کند. امروزه انواع مختلفی از آلیاژهای منگنز در بازار موجود است ، از جمله آلیاژهای فرو منگنز، آلیاژهای منگنز مس، آلیاژهای منگنز بالا و آلیاژهای منگنز نیکل.

منگنز احتمالاً انعطاف پذیرترین عنصری است که می تواند به آلیاژهای مس اضافه شود. افزودن مقدار کمی منگنز برای اکسیداسیون آلیاژ و افزایش مقاومت مکانیکی و قابلیت ریخته گری آن استفاده می شود. در آنتیموان و آلومینیوم، افزودن منگنز باعث تولید ترکیبات بسیار فرو مغناطیسی می شود. در فولادها، منگنز باعث افزایش مقاومت، سختی، مقاومت در برابر سایش و همچنین کیفیت فورج و ورق سازی می شود.

آلیاژهای منگنز بالا ترکیب و تعادل مطلوبی از خواص مانند شکل پذیری، چکش خواری  سختی کرنش و پارامترهای مقاومت را فراهم می کند  که باعث کاهش وزن وسایل نقلیه و در عین حال مقاومت در برابر اثرات تصادفات اتومبیل را بهبود می بخشد.

آلیاژهای نیکل منگنز مقاومت به خوردگی خوبی دارند و رساناهای حرارتی خوبی هستند. آلیاژهای نیکل منگنز اغلب در کابل ها ، سیم های سربی برای پشتیبانی از لوله های الکترونیکی ، لامپ ها و محافظ های سیم استفاده می شوند. آنها همچنین به طور گسترده ای برای فیلترها و مش سیم برای صنایع شیمیایی – نفتی و شیمیایی استفاده می شوند.

تاثیرات منگنز به عنوان یک عنصر آلیاژی

منگنز به عنوان یک عنصر آلیاژی برای کاربردهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. منگنز جزء کلیدی فولاد است. در حقیقت این عنصر شیمیایی در تمام فولادهای موجود در بازار وجود دارد و عامل سختی و مقاومت فولاد است.

افزودن به فولاد

تأثیر منگنز در بهبود خواص مکانیکی فولاد به محتوای کربن آن بستگی دارد. منگنز همچنین میزان نرخ انجماد بحرانی را در هنگام سخت شدن کاهش می دهد، به این معنی که قابلیت سخت شدن فولاد را افزایش می دهد. تأثیر آن در سختی پذیری بیشتر از سایر عناصر آلیاژی است.

منگنز دارای اثرات مشابه کربن است و تولید کنندگان فولاد از هر دو عنصر برای دستیابی به ماده ای با خواص ترجیحی استفاده می کنند. منگنز برای فرآیند نورد گرم فولاد با ترکیب آن با گوگرد و اکسیژن مورد نیاز است. فولادها اغلب حاوی 0/3 درصد منگنز هستند، اما برخی از فولادهای کربنی می توانند تا 1/5 درصد منگنز را شامل شوند.

برای اهداف جوشکاری ، 10 به 1 باید نسبت منگنز به گوگرد باشد. کمتر از 0/3 درصد محتوای منگنز می تواند منجر به ترک خوردگی و تخلخل داخلی در مهره جوش شود. اگر محتوا بیش از 0.80٪ باشد ، می تواند باعث ایجاد ترک شود.

افزودن به آلومینیوم

هنگامی که منگنز به آلومینیوم اضافه می شود، از طریق تقویت محلول، مقاومت آن کمی افزایش می یابد و سختی کرنش آن نیز بهبود می یابد. با این حال ، مقاومت در برابر خوردگی یا شکل پذیری به طور قابل توجهی کاهش نمی یابد. پس از بریکت زدن با شات آلومینیومی ، منگنز الکترولیتی پودر شده با غلظت حداکثر 2٪ با آلومینیوم مخلوط می شود. این نوع آلیاژها در مقایسه با آلومینیوم خالص از مقاومت، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت بالاتر در برابر سایش برخوردار هستند.

افزودن به مس

افزودن منگنز باعث بهبود خواص مس می شود. منگنز به عنوان یک احیا کننده آلیاژ مذاب، باعث کاهش حد جامد و مایع می شود و قابلیت ریخته گری را بهبود می بخشد. همچنین یک اثر تقویت کننده کلی دارد و همچنین می توان آلیاژهای خاصی تولید کرد. به عنوان مثال  با انبساط حرارتی بالا یا مقاومت الکتریکی بالا.

آلیاژ A6063 یک ماده استاندارد است که سبک وزن است و در عین حال مقاومت عالی دارد. در نتیجه از آن در ساخت کشتی ها و قایق ها استفاده می شود. برعکس، مقاومت کششی آن کمتر از فولاد است. بنابراین افزایش مقاومت لازم است. عنصر منگنز برای افزایش مقاومت در برابر کشش به آلیاژ AA6063 اضافه شد. افزایش منگنز به آلیاژ مقاومت کششی آن را افزایش می یابد.

تفاوت استفاده از منگنز متال و فرومنگنز در تولید فولاد

برای تولید فولاد عمدتا از فرومنگنز ها استفاده می شود. فرو منگنزها به سه نوع فرومنگنز کم کربن، فرومنگنز متوسط کربن و فرومنگنز پر کربن تقسیم می شوند. با توجه به گرید فولاد و میزان کربنی که در فولاد وجود دارد، یکی از سه نوع آلیاژ منگنز ذکر شده استفاده می شود.

علت استفاده بیشتر از فرو منگنز نسبت به منگنز متال، قیمت کمتر آن می باشد.

برای بعضی از گرید های خاص فولاد که لازمه آن میزان بسیار کم کربن است، از منگنز متال استفاده می شود.

مزایای کلیدی منگنز متال

• یک احیای کننده فعال
• کمتر از سایر عناصر آلیاژی جدا می شود.
• قابلیت ماشین کاری را با ادغام با گوگرد در فولاد افزایش می دهد.
• با ادغام شدن با گوگرد موجود در فولاد و کاهش تشکیل پیریت آهن، عملکرد فولاد را افزایش می دهد که می تواند باعث شود فولاد در معرض ترک و پارگی در فرآیند های ورق سازی دمای بالا قرار نگیرد.
• مقاومت کششی و سختی را افزایش می دهد ، اما چکش خواری را کاهش می دهد.
• منگنز با گوگرد ادغام می شود و سولفیدهای منگنز کروی را تشکیل می دهد، که برای اطمینان از تراشکاری خوب در فولادها مورد نیاز است.

فروش منگنز متال در ذوب کالا

ذوب کالا مفتخر است که منگنز متال مرغوب و با کیفیت عالی به مشتریان عزیز ارائه کند. منگنز متال ذوب کالا به صورت Flake (پوسته ای یا فلزدانه) که در تصویر مشخص است می باشد. همچنین آنالیز آن را می توانید در جدول آنالیز مشاهده نمایید.