マンガン鋼とは

ハドフィールド鋼とマンガロイとしても知られるマンガン鋼は、鋼とマンガンの合金です。 ほとんどの鋼には、わずかな量（約0.15パーセントから0.8パーセント）のマンガンが添加されていますが、マンガン鋼には約11パーセントから15パーセントのマンガンが含まれています。 鋼合金にマンガンを添加すると、磁気抵抗、耐摩耗性、極端な耐久性、脆性を増すことなく表面硬度を向上させるなど、多くのユニークな特性が得られます。 その高い耐久性は多くの産業で恩恵をもたらしますが、この金属は機械加工やドリル加工が非常に難しく、先端がダイヤモンドのドリルまたは他の強力なドリル方法が必要です。 製造および使用されるほとんどすべてのマンガンは、鋼合金に追加されます。

鋼は鉄と炭素の合金であり、通常、マンガンなどの微量の他の金属を含んでいます。 マンガンの通常の量はわずかであり、鋼がより硬くなるので、工具の製造や建設に使用できます。 マンガン鋼は、混合物に約11〜15パーセントのかなりの量のマンガンを追加しますが、一部の冶金学者は最大25パーセントのマンガンを追加します。

マンガンは、そのような大量で使用されると、鋼に多くの特別な特性を与えます。 マンガン自体は磁性を持っていますが、マンガンを鉄と組み合わせるとこの磁気特性が失われ、金属は完全に磁気に耐性があります。 耐久性と耐摩耗性も、硬度と衝撃強度とともに劇的に向上します。 硬度を高めるほとんどの合金は脆性を増加させますが、マンガン添加剤はマンガン鋼がこの脆性の問題を経験することを防ぎ、衝撃で多くの材料を粉砕できるようにします。

耐久性と硬度は通常、頑丈な金属、特に建設に使用される金属では良い品質ですが、マンガン鋼がより頻繁に使用されるのを防ぐのはこれらの2つの品質です。 この鋼合金は非常に硬いので、新しい部品を形成するために穴を開けて切断することはほとんど不可能です。 先端がダイヤモンドのドリルでも、この鋼への穿孔は困難であり、加熱するとこの合金が炭素鋼よりも強くなります。 プラズマ切断は、マンガン鋼を切断する数少ない効果的な方法の1つです。

材料のマンガンは自然界にありますが、多くの場合、木炭でパイロサイトを加熱することによって作成されます。 マンガンには多くの用途がありますが、ほとんどのマンガンは、通常の鋼合金またはマンガン鋼のいずれかのために鋼に添加されるように作られています。 すべてのマンガンの約90％がこの目的のために作られ、残りはガス中のオクタン価を高めるため、または他の金属との合金化に使用されます。