Азотированный марганец и его сплавы широко используются при производстве различных азотсодержащих марок сталей. В коррозионостойкие стали аустенитного класса азот вводится как заменитель никеля, и его содержание в них достигает 0,5-0,6 %. Разработаны конструкционные низколегированные марганцовистые стали с карбонитридным упрочнением (например, 16Г2АФ), обладающие высокими прочностью и пластичностью. Применение таких сталей в строительных конструкциях взамен обычных углеродистых сталей позволяют экономить до 30 % металла. Азотированный марганец (ферромарганец, силикомарганец) широко применяется при выплавке высокопрочных низколегированных сталей (HSLA). Добавка к низколегированной марганцовистой стали марганца в сочетании с азотом резко увеличивает хладостойкость стали, что делает ее пригодной для работы конструкций в условиях Крайнего севера и Сибири. Для обеспечения безопасности движения на железнодорожном транспорте в указанных регионах России используют рельсы низкотемпературной надежности, отличающиеся от обычных ударной вязкостью не менее 0,25 МДж/м2 при -60 oC. Такие стали наряду с высоким содержанием марганца, имеют повышенное содержание ванадия 0,05-0,15 % и азота 0,008-0,020%.
Для выплавки марганцовистых азотсодержащих сталей в условиях НТПФ "Эталон" освоено производство азотированного марганца, азотированного ферромарганца и азотированного силикомарганца по методу самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (СВС). Главными положительными отличиями СВС-метода от печных технологий являются минимальные затраты электроэнергии, отсутствие отходов производства, а так же получение готового продукта с высоким содержанием азота и чистого по примесям.
Азотированный марганец (ферромарганец, силикомарганец) могут изготавливаться в кусковом виде (фракции 20-100 мм, 50-200 мм и др.), в виде порошка (0-2 мм, 0-0,315 мм) и в составе порошковой проволоки.
Марганец металлический азотированный марки МН87Н6 ГОСТ 6008-90
| Марка | Массовая доля, % | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Mn | N | C | Si | P | S | |
| не менее | не более | |||||
| Мн87Н6 | 87 | 6 | 0,2 | 1,8 | 0,07 | 0,05 |
Силикомарганец азотированный ТУ 0830-043-21600649-2012
| Марка | Массовая доля, % | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Mn | Si | N | Al | C | S | P | |
| не более | |||||||
| Мн60С15Н15 | 55-65 | 10-20 | 13-18 | 0,5 | 0,3 | 0,03 | 0,03 |
Ферромарганец азотированный ГОСТ 4755-91
| Марка | Массовая доля, % | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Mn | N | C | Si | P | S | |
| не более | ||||||
| Спеченный | 80-90 | 5-9 | 2,0 | 2,0 | 0,3 | 0,03 |
Ферросиликомарганец азотированный
| Марка | Массовая доля, % | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Mn | Si | N | Al | C | S | P | |
| не более | |||||||
| Мн50С20Н12 | 45-55 | 13-23 | 9-15 | 1,5 | 6,2 | 0,02 | 0,15 |
| Мн15С45Н20 | 10-20 | 40-50 | 15-25 | 2,0 | 3,5 | 0,03 | 0,08 |
Другие легирующие добавки