Что такое марганцевая сталь?

Марганцевая сталь, также известная как сталь Hadfield и марганец, представляет собой сплав стали и марганца. Большая часть стали содержит небольшое количество марганца - от 0,15 до 0,8 процента, но марганцевая сталь содержит от 11 до 15 процентов марганца. Добавление марганца в стальной сплав дает ему множество уникальных свойств, таких как стойкость к магнетизму, стойкость к истиранию, чрезвычайная долговечность и лучшая твердость поверхности без увеличения хрупкости. Хотя его высокая долговечность является благом во многих отраслях промышленности, он делает этот металл очень трудным для обработки и сверления, требуя сверления с алмазным наконечником или другого мощного метода сверления. Большинство всего произведенного и использованного марганца добавляют в стальные сплавы.

Сталь представляет собой сплав железа и углерода, и в ней обычно присутствуют следовые количества других металлов, таких как марганец. Обычное количество марганца невелико и помогает стали становиться жестче, поэтому его можно использовать для изготовления инструментов или в строительстве. Марганцевая сталь добавляет к смеси значительное количество марганца, около 11-15%, но некоторые металлурги добавляют до 25% марганца.

Марганец при использовании в таком большом количестве придает стали особые свойства. Хотя сам марганец является магнитным, это магнитное свойство теряется, когда марганец соединяется со сталью, в результате чего металл полностью устойчив к магнетизму. Долговечность и износостойкость также резко возрастают, наряду с твердостью и ударной вязкостью. В то время как большинство сплавов, которые помогают твердости увеличивать хрупкость, марганцевая добавка удерживает марганцовистую сталь от этой проблемы хрупкости, что позволяет измельчать многие материалы при ударе.

В то время как долговечность и твердость обычно являются хорошими качествами в прочном металле, особенно используемом для строительства, именно эти два качества удерживают марганцевую сталь от более частого использования. Этот стальной сплав настолько прочен, что сверлить и резать его для формирования новых деталей практически невозможно. Даже сверла с алмазным наконечником испытывают трудности при сверлении этой стали, и нагрев ее сделает этот сплав более прочным, чем углеродистая сталь. Плазменная резка является одним из немногих эффективных способов резки марганцевой стали.

Материал марганец встречается в природе, но чаще всего создается путем нагревания пиролузита с древесным углем. Марганец имеет много применений, но большая часть марганца производится для добавления в сталь, либо для обычных стальных сплавов, либо для марганцевой стали. Около 90 процентов всего марганца производится для этой цели, а остальное используется для повышения октанового числа в газе или для сплавления с другими металлами.