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1. 합금철의 개요
1.1. 합금철의 정의와 특성
합금철은 두 종류 이상의 금속이 철과 융합하여 다른 성질을 띠는 금속을 말한다"" 합금철은 페로알로이(Ferro Alloy)라고도 부르며, 제강공정에서 탈산(脫酸), 탈류(脫硫) 등 불순물을 제거하거나 철 이외의 성분을 첨가하기 위해 사용된다"" 제강공정에서 탄산·탈류용으로 사용하는 페로실리콘(FeSi), 페로망간(FeMn), 페로실리콘망간(FeSiMn)과 강의 성질 개선을 위한 성분첨가용으로 스테인리스강의 주원료로 사용하는 페로크롬(FeCr), 페로실리콘크롬(FeSiCr), 페로니켈(FeNi) 등 그 종류가 다양하다""
1.2. 주요 합금철의 용도 및 특징
1.2.1. 페로망간(FeMn)
페로망간(FeMn)은 불순성분이 거의 없는 고품질의 망간합금철로, 망간 비중이 높은 고망간강을 생산할 때 사용되는 합금철이다. 페로망간은 제강공정에서 불순물인 산소, 황을 제거하고 망간성분을 첨가하기 위해 사용된다.
고망간강은 고장력 자동차용 강판, 제진강판과 같은 차세대 고급강으로 망간 함유량이 20% 내외인 제품이다. 이러한 고망간강은 고강도와 우수한 가공성을 지니고 있어 자동차 부품 및 기계류에 많이 사용된다. 최근에는 인(P)과 탄소가 지극히 낮은 극저인탄소(ULPC) 페로망간과 저보론(LB), 저실소(LN) 제품도 나왔다.
국내의 대표적인 페로망간 생산업체로는 동부메탈과 포스하이메탈이 있다. 동부메탈은 연간 37만 톤의 페로망간과 13만 톤의 실리콘망간 등 총 50만 톤의 생산능력을 보유하고 있다. 포스하이메탈은 연간 7만 5,000톤 규모의 고순도 용융 페로망간 생산 설비를 갖추고 있다. 이를 통해 국내 철강업체에 안정적으로 페로망간을 공급할 계획이다.
이처럼 페로망간은 철강 제조 공정에서 중요한 역할을 하는 합금철이다. 불순물 제거와 망간 성분 첨가를 통해 고강도 및 가공성이 우수한 차세대 고급 철강재 생산에 기여하고 있다. 특히 국내에서는 동부메탈과 포스하이메탈이 주요 생산업체로 활약하며 고품질의 페로망간을 공급하고 있다.
1.2.2. 실리콘망간(SiMn)
실리콘망간(SiMn)은 탈산제와 탈황제로 사용되는 합금철이다. 실리콘은 강의 기계적 성질을 향상시키고 자기적 특성을 개선하는 효과가 있어 형강이나 철근을 생산할 때 일반적으로 사용된다. 특히 미니밀 제강사에서 많이 사용되고 있다. 실리콘망간에는 실리콘과 망간이 함께 포함되어 있어 불순물인 산소와 황을 제거하고 동시에 실리콘과 망간 성분을 첨가할 수 있다. 실리콘은 탈산제로, 망간은 탈황제로 작용하여 제강공정에서 유용하게 활용된다. 따라서 실리콘망간은 형강이나 철근과 같은 제품을 생산할 때 사용되는 주요한 합금철이라고 할 수 있다.
1.2.3. 저탄소실리콘망간(LC SiMn)
저탄소실리콘망간(LC SiMn)은 스테인리스강 제조공정에서 주로 환원제와 성분첨가제로 사용되는 합금철이다. 불순물인 산소와 황을 제거하고 실리콘과 망간 성분을 첨가하기 위해 사용된다.
저탄소실리콘망간은 탄소 함량이 낮은 특성을 지니고 있어 스테인리스강 제조 시 불순물 제거와 성분 조정에 효과적이다. 탄소뿐만 아니라 인(P)과 황(S) 함량도 극히 낮아 고품질의 스테인리스강 생산에 매우 유리한 재료이다.
스테인리스강은 내열성, 내식성, 내마모성이 우수하고 가공성이 양호하여 철강 시장에서 그 수요가 지속적으로 증가하고 있다. 따라서 스테인리스강 제조에 필수적인 저탄소실리콘망간의 중요성도 커지고 있다. 국내 스테인리스강 주요 제조업체들은 안정적인 저탄소실리콘망간 공급을 위해 노력하고 있다.
2. 국내 합금철 생산 현황
2.1. 동부메탈
동부...