Hvad er manganstål?
Manganstål, også kendt som Hadfield stål og mangalloy, er en legering af stål og mangan. Det meste stål har en lille bit - omkring 0,15 til 0,8 procent - mangan tilsat til det, men manganstål indeholder omkring 11 procent til 15 procent mangan. Tilføjelse af mangan til en stållegering giver den mange unikke egenskaber, såsom modstand mod magnetisme, slidbestandighed, ekstrem holdbarhed og bedre overfladehårdhed uden en øget skørhed. Mens dets høje holdbarhed er en velsignelse i mange brancher, gør det dette metal meget svært at bearbejde og bore i, hvilket kræver en diamantspidsbor eller anden kraftig boremetode. De fleste al mangan fremstillet og brugt tilsættes stållegeringer.
Stål er en legering af jern og kulstof, og det har normalt spormængder af andre metaller, såsom mangan. Den sædvanlige mængde mangan er svag og hjælper stål med at blive hårdere, så det kan bruges til at fremstille værktøjer eller i konstruktion. Manganstål tilføjer en betydelig mængde mangan til blandingen, omkring 11 procent til 15 procent, men nogle metallurgister tilsætter op til 25 procent mangan.
Mangan giver, når det bruges i en så høj mængde, mange specielle egenskaber til stål. Mens mangan i sig selv er magnetisk, går denne magnetiske egenskab tabt, når mangan kombineres med stål, hvilket efterlader metallet fuldstændigt resistent over for magnetisme. Holdbarheden og slidstyrken går også dramatisk op sammen med hårdhed og slagstyrke. Mens de fleste legeringer, der hjælper hårdheden med at øge skørheden, forhindrer manganadditivet manganstål i at opleve dette skørhedsproblem, så det kan pulverisere mange materialer på påvirkningen.
Mens holdbarhed og hårdhed normalt er gode kvaliteter i et robust metal, især det, der bruges til konstruktion, er det disse to kvaliteter, der forhindrer manganstål i at blive brugt oftere. Denne stållegering er så hård, at det næsten er umuligt at bore og skære den til dannelse af nye dele. Selv diamanttippede bor har svært ved at bore i dette stål, og opvarmning af det vil gøre denne legering stærkere end kulstofstål. Plasmaskæring er en af de få effektive måder at skære manganstål på.
Materialet mangan findes i naturen, men skabes oftere ved opvarmning af pyrolusit med kul. Mangan har mange anvendelser, men de fleste mangan er fremstillet til at blive tilsat stål, enten til almindelige stållegeringer eller til manganstål. Cirka 90 procent af al mangan er fremstillet til dette formål, mens resten bruges til at øge oktanvurderingen i gas eller til legering med andre metaller.