Hva er manganstål?

Manganstål, også kjent som Hadfield stål og mangalloy, er en legering av stål og mangan. Det meste stål har en liten bit - rundt 0,15 til 0,8 prosent - mangan tilsatt til det, men manganstål inneholder rundt 11 prosent til 15 prosent mangan. Ved å legge mangan til en stållegering gir den mange unike egenskaper, som motstand mot magnetisme, slitestyrke, ekstrem holdbarhet og bedre overflatehårdhet uten økning i sprøhet. Selv om dets høye holdbarhet er en velsignelse i mange bransjer, gjør det dette metallet veldig vanskelig å bearbeide og bore i, noe som krever en diamant-tippet bore eller annen kraftig boremetode. De fleste all mangan som er laget og brukt blir tilsatt til stållegeringer.

Stål er en legering av jern og karbon, og det har vanligvis spor av andre metaller, for eksempel mangan. Den vanlige mengden mangan er liten og hjelper stål med å bli tøffere, slik at det kan brukes til å lage verktøy eller i konstruksjon. Manganstål tilfører en betydelig mengde mangan til blandingen, rundt 11 prosent til 15 prosent, men noen metallurger tilfører opptil 25 prosent mangan.

Mangan gir, når det brukes i en så høy mengde, mange spesielle egenskaper til stål. Mens mangan i seg selv er magnetisk, går denne magnetiske egenskapen tapt når mangan kombineres med stål, noe som etterlater metallet fullstendig motstandsdyktig mot magnetisme. Holdbarheten og slitestyrken øker også dramatisk, sammen med hardhet og slagstyrke. Mens de fleste legeringer som hjelper hardheten med å øke sprøheten, holder manganadditivet manganstål fra å oppleve dette sprøhetsproblemet, og lar det pulverisere mange materialer på støt.

Mens holdbarhet og hardhet vanligvis er gode egenskaper i et solid metall, spesielt et som brukes til konstruksjon, er det disse to egenskapene som holder manganstål i å bli brukt oftere. Denne stållegeringen er så tøff at det nesten ikke er mulig å bore og kutte den for å danne nye deler. Selv diamant-tippede bor har vanskeligheter med å bore i dette stålet, og å varme den opp vil gjøre denne legeringen sterkere enn karbonstål. Plasmaskjæring er en av få effektive måter å kutte manganstål på.

Materialet mangan finnes i naturen, men oftere lages ved å varme opp pyrolusitt med trekull. Mangan har mange bruksområder, men mest mangan er laget for å tilsettes stål, enten for vanlige stållegeringer eller til manganstål. Rundt 90 prosent av alt mangan er laget for dette formålet, mens resten brukes til å øke oktanvurderingen i gass eller til å legere med andre metaller.