المنغنيز والسيليكون هما العنصران الرئيسيان في صناعة السبائك المستخدمة في الفولاذ الكربوني. المنغنيز هو مزيل الأكسدة الرئيسي* في عملية صناعة الفولاذ. تتطلب جميع أنواع الفولاذ تقريبًا المنغنيز لإزالة الأكسدة.
لأن منتج الأكسجين المتولد عند استخدام المنغنيز لإزالة الأكسدة لديه نقطة انصهار منخفضة ويسهل تعويمه؛ يمكن للمنجنيز أيضًا أن يزيد من تأثير إزالة الأكسدة لمزيلات الأكسدة القوية مثل السيليكون والألومنيوم. تحتاج جميع أنواع الفولاذ الصناعي إلى إضافة كمية صغيرة من المنغنيز كمزيل للكبريت بحيث يمكن درفلة الفولاذ على الساخن وتشكيله وعمليات أخرى دون أن ينكسر. المنغنيز هو أيضا عنصر صناعة السبائك الأكثر أهمية في أنواع مختلفة من الفولاذ، ويتم إضافة 15٪ أيضا إلى سبائك الفولاذ. المنغنيز أعلاه يزيد من القوة الهيكلية للصلب. السيليكون هو العنصر الأكثر أهمية في صناعة السبائك في الحديد الخام والفولاذ الكربوني بعد المنغنيز.
في إنتاج الصلب، يستخدم السيليكون بشكل رئيسي كمزيل للأكسدة للمعادن المنصهرة أو كمادة مضافة للسبائك لزيادة قوة الفولاذ وتحسين خصائصه. يعد السيليكون أيضًا وسيلة فعالة لطحن الحجر، حيث يمكنه تحويل الكربون الموجود في الحديد الزهر إلى كربون طحن الحجر الحر. يمكن إضافة السيليكون إلى الحديد الزهر الرمادي القياسي وحديد الدكتايل بنسبة تصل إلى 4٪. تتم إضافة كمية كبيرة من المنغنيز والسيليكون إلى الفولاذ المنصهر على شكل سبائك حديدية: المنغنيز الحديدي، ومنغنيز السيليكون، والفيروسيليكون.
تشمل المواد الخام لإنتاج سبائك السيليكون والمنغنيز خام المنغنيز والخبث الغني بالمنغنيز والسيليكا وفحم الكوك والدولوميت (أو الحجر الجيري) والفلوريت. يمكن لإنتاج سبائك السيليكون والمنغنيز استخدام خام منجنيز واحد أو خليط من عدة خامات منجنيز (بما في ذلك الخبث الغني بالمنجنيز). نظرًا لأن سبائك السيليكون والمنغنيز تتطلب محتوى حديد وفوسفور أقل من الحديد والمنغنيز عالي الكربون، فإن خام المنغنيز لصهر سبائك السيليكون والمنغنيز مطلوب أن يكون لديه نسبة أعلى من المنجنيز والحديد ونسبة المنجنيز والفوسفور. كلما زاد محتوى المنغنيز في خام المنغنيز المستخدم، كانت المؤشرات المختلفة أفضل.
