合金元素硅是一种非常重要的金属元素，在许多合金材料生产的时候都需要加合金元素硅，合金元素硅的使用可以改变合金材料中的性能，让许多合金材料性能更加优越和稳定。

因此人们非常重视合金元素硅的使用，作为合金材料添加剂，硅合金元素使用也是非常有研究意义。

合金元素硅提高铁素体和奥氏体的硬度和强度，其作用较锰、镍、铬、钨、铝、钒等更强；提高钢的屈服强度和屈强比，并提高疲劳强度。此外硅的质量分数超过3%时，钢的塑性和韧性显著降低。

硅锰合金是在矿热炉中用炭同时还原锰矿石和硅石中的氧化锰和二氧化硅而炼制生产的。锰硅合金的生产在矿热炉内进行，使用碳质还原剂、锰矿石、富锰渣、烧结锰矿、焙烧锰矿和硅石作原料，石灰、白云石、萤石等作熔剂在电炉内连续生产。

矿热炉又称电弧电炉或电阻电炉，亦称还原电炉或矿热电炉，电极一端埋入料层，在料层内形成电弧并利用料层自身的电阻发热加热物料。它主要用于还原冶炼矿石，碳质还原剂及溶剂等原料。

其工作特点是采用碳质或镁质耐火材料作炉衬，使用自培石墨电极。电极插入炉料进行埋弧操作，利用电弧的能量及电流通过炉料，因炉料的电阻而产生能量来熔炼金属，陆续续加料，间歇式出铁渣，连续作业的一种工业电炉。

在连续冶炼法中，炉渣的熔点对炉温有很大的影响。在冶炼硅锰合金时，因为炉渣中的SiO2和MnO在12400C会组成低熔点的共晶体，而从MnSiO3中还原得到含硅20%的开始还原温度为14900C，因此冶炼高硅硅锰合金的主要困难也是炉温问题。作为检波装置，用硅材料做的齐纳二极管、变容二极管、隧道二极管，可以作为稳压器开关器件、负阻振荡器、放大器等等特殊的用途。

锰矿的品位和块度对炉温是有影响的。锰矿含锰越高，渣量就少，炉温容易上去。锰矿块度大，透气性好，整个炉口冒火，料层均匀下沉。原料预热好，落入下部反应区时带入较多的热量，同时块度大，熔化很慢，成渣温度也高，这都有助于炉温的提高。

氧化硅矿物冶炼金属硅的过程是无渣过程，化学硅冶炼对硅石的选用较严格，不光杂质含量要少，还要求有高的机械强度、足够的热稳定性，适宜的粒度组成。

化学用硅熔炼尽量采用硅石。天然形态的氧化硅或者是以***的石英矿物存在，或者是以几乎全是由氧化硅积成的岩石—硅石，或硅石形态的砂岩存在。生产化学用硅的含有氧化硅矿物中的杂质和粘着物，在熔炼过程中有的完全被还原，有的部分被还原，有的以化合物形态进入产品硅中或生成熔渣。锰硅合金生产设备一般采用矿热炉，其冶炼过程实际上是各种氧化物的还原过程（在矿热炉内将电能转变成热能），用硅作还原剂，同时还原锰矿石和硅石中的锰、硅和铁的氧化物，使之结合成稳定的MnSi，***终生产出合格的锰硅合金。