Kaj so elektrolitski manganovi kosmiči
Elektrolitski kovinski mangan se proizvaja z elektrolizo in ne s taljenjem. Manganovo rudo izlužimo do raztopine manganovega sulfata, prečistimo in dovajamo v elektrolitsko celico, kjer se mangan usede na katodo. Nanos se odstrani in predela v kosmiče, kar je oblika, ki jo prepozna večina kupcev: tanke, krhke, srebrne do sive plošče z močnim kovinskim leskom. Ker kovina nikoli ne preide skozi stopnjo staljenega taljenja, postopek doseže stopnje čistosti, ki jih taljeni feromangan ne more, in ta čistost je razlog za obstoj izdelka. Kosmiči se nato uporabijo tam, kjer bi bil ostanek ogljika, silicija ali fosforja iz poti taljenja nesprejemljiv.
Tipična specifikacija elektrolitskih manganovih kosmičev
| Element | Omejitev | Tipičen učinek, če je presežen |
|---|---|---|
| Mangan, Mn | ne manj kot 99,70 odstotka | nižja vsebnost aktivne snovi, višja stopnja dodajanja na toploto |
| Ogljik, C | ne več kot 0,04 odstotka | pobiranje ogljika v nizko{0}}ogljikovem jeklu in zlitinah |
| Žveplo, S | ne več kot 0,05 odstotka | pobiranje žvepla, škodljivo za-nizke vsebnosti žvepla |
| Fosfor, P | ne več kot 0,005 odstotka | tveganje krhkosti pri visoko-manganovih in nerjavnih vrstah |
| Železo plus silicij plus selen | ne več kot 0,205 odstotka | ostanki kontaminacije, vplivajo na oceno čistosti |
| Oblika in pakiranje | kosmiči; velike vreče 1.000 kg neto | ravnanje, raztapljanje in nadzor vlage |
Zgornje omejitve elementov so dostavljene komercialne specifikacije za elektrolitske manganove kosmiče visoke čistosti. Oznake stopnje za kovinski mangan, vključno z razredom 99,7 odstotka, so določene v GB/T 2774, ki navaja tudi analitične metode, uporabljene za ugotavljanje skladnosti. Omejitev fosforja je najstrožja v nizu in tista, ki se ob dobavi najpogosteje izpodbija, saj je to element, ki najbolj neposredno vpliva na lastnosti končnega jekla ali zlitine.
Zakaj kosmiči in ne ingoti ali briketi
Oblika sledi metodi taljenja. Kosmiči imajo visoko razmerje med površino-in-volumnom, zato se hitro raztopijo, ko jih dodamo v talino ali lonec, kar ustreza indukcijskemu taljenju, majhnim dodajanjem zlitin in neprekinjenim postopkom, kjer je potrebno hitro in enakomerno zajemanje. Ingoti in briketi so gostejši in jih je lažje polniti v razsutem stanju, prednost pa imajo tam, kjer je dodatek velik ali kjer mora polnjenje preživeti ravnanje brez drobnih delcev. Kosmiči nosijo tudi tanek oksidni film iz elektrolitskega procesa; kjer bi bil površinski oksid škodljiv, se prilagodi praksa dodajanja namesto materiala, na primer z dodajanjem pod pokrovom ali ob dobrem mešanju.
Uporaba v jeklu, aluminiju in baterijah
V povpraševanju prevladujejo tri končne uporabe. Pri izdelavi jekla je mangan sredstvo za dezoksidacijo in razžveplanje ter izboljša kaljivost na ravneh, ki se uporabljajo pri visoko-manganovih razredih in nerjavnih izdelkih. V aluminijevih zlitinah mangan izboljša odpornost proti koroziji in nadzoruje morfologijo faz, ki vsebujejo železo, in tu je nizka vsebnost železa in silicija v elektrolitskem materialu neposredna prednost, ker so ti elementi strogo omejeni v specifikaciji aluminija. Pri baterijskih in kemičnih aplikacijah se mangan dobavlja kot kovina ali pogosteje kot visoko-čist manganov sulfat, pridobljen po isti elektrolitski poti; kovina se uporablja tudi za proizvodnjo manganovih soli in oksidov visoke-čistosti.
Ravnanje, vlaga in pregledi dostave
Elektrolitski manganovi kosmiči so krhki in absorbirajo vlago na površini, če so shranjeni v vlažnih pogojih, površinska oksidacija pa se povečuje s časom in s ponavljajočimi temperaturnimi cikli. Velike vreče je zato treba hraniti v suhem, pokritem skladišču, pri tleh in jih odpreti čim bližje času uporabe. Preverjanja pri dostavi, ki odkrijejo večino težav, so preprosta: stehtajte vrečo glede na deklarirano neto maso, pregledajte vzorec za drobne delce, nastale med prevozom, preglejte barvo površine za močno oksidacijo ali rjo in potrdite poročilo o analizi za mangan in fosfor. Ohranjanje zapečatenega referenčnega vzorca vsake serije omogoča, da se vsa kasnejša vprašanja o sestavi rešijo glede na dejansko dobavljeni material.
Pogosto zastavljena vprašanja
Q:Kakšna je razlika med elektrolitsko kovino mangana in feromanganom?
O: Feromangan se pridobiva s taljenjem in vsebuje precejšnje količine ogljika, silicija in železa. Elektrolitski kovinski mangan se proizvaja z elektrolizo in doseže 99,7 odstotka mangana ali več, kar je potrebno, če so ti preostali elementi močno omejeni.
Q:Zakaj je omejitev fosforja tako nizka?
O: Fosfor je element, ki najverjetneje poslabša žilavost in korozijsko obnašanje v končnem jeklu ali zlitini, in ga ni mogoče enostavno odstraniti, ko vstopi v talino. Specifikacija z nizko vsebnostjo fosforja torej ščiti celoten nadaljnji proces.
Q:Kako shraniti kosmiče pred uporabo?
O: Suho, pokrito, od tal in stran od stoječe vode ali kondenza. Kosmiče, ki so absorbirali površinsko vlago, je treba posušiti ali napolniti pri dobrem mešanju, tako da oksidni film ne moti raztapljanja.
Q:Ali so kosmiči primerni za legiranje aluminija?
O: Da, in nizka vsebnost železa in silicija je tam prednost, ker so ti elementi v večini specifikacij aluminija močno omejeni. Hitro raztapljanje kosmičev ustreza tudi majhnim, natančno nadzorovanim dodatkom, značilnim za aluminijsko prakso.
Q:Kako se ob dostavi preveri vsebnost mangana?
O: Z analizo reprezentativnega vzorca lota in primerjavo rezultata z deklarirano najmanjšo vsebnostjo, skupaj z ogljikom, žveplom in fosforjem. Zapečateni referenčni vzorec vsake serije je standardna praksa.
Q:Kateri voziček je običajno dobavljen?
O: Velike vreče s 1000 kg neto za uporabo v razsutem stanju in manjše embalaže, kjer je stopnja dodajanja nizka ali kjer je treba material stehtati v majhnih serijah.