Kaj je manganovo jeklo?

Manganovo jeklo, znano tudi kot Hadfieldovo jeklo in mangaloja, je zlitina jekla in mangana. Večina jekla ima dodano malo – približno 0.15 do 0.8 odstotka – mangana, vendar manganovo jeklo vsebuje približno 11 do 15 odstotkov mangana. Dodajanje mangana jekleni zlitini ji daje številne edinstvene lastnosti, kot so odpornost na magnetizem, odpornost proti obrabi, izjemna vzdržljivost in boljša površinska trdota brez povečanja krhkosti. Medtem ko je njegova visoka vzdržljivost blagodat v številnih panogah, je to kovino zelo težko obdelovati in vrtati, kar zahteva vrtalnik z diamantno konico ali drugo zmogljivo metodo vrtanja. Večina proizvedenega in uporabljenega mangana se doda jeklenim zlitinam.

Jeklo je zlitina železa in ogljika in običajno vsebuje sledove drugih kovin, kot je mangan. Običajna količina mangana je majhna in pomaga jeklu, da postane trše, tako da se lahko uporablja za izdelavo orodij ali v gradbeništvu. Manganovo jeklo mešanici dodaja precejšnjo količino mangana, približno 11 do 15 odstotkov, nekateri metalurgi pa dodajo tudi do 25 odstotkov mangana.

Mangan, kadar se uporablja v tako visoki količini, daje jeklu številne posebne lastnosti. Medtem ko je sam mangan magneten, se ta magnetna lastnost izgubi, ko se mangan združi z jeklom, tako da je kovina popolnoma odporna na magnetizem. Obstojnost in odpornost na obrabo se prav tako dramatično povečata, skupaj s trdoto in udarno trdnostjo. Medtem ko večina zlitin, ki pomagajo povečati trdoto, povečati krhkost, aditiv mangana preprečuje, da bi manganovo jeklo prišlo do tega problema s krhkostjo, kar mu omogoča, da ob udarcu strti številne materiale v prah.

Medtem ko sta vzdržljivost in trdota običajno dobri lastnosti trdne kovine, zlasti tiste, ki se uporablja za gradnjo, sta ti dve lastnosti tisti, ki preprečujeta pogostejšo uporabo manganovega jekla. Ta jeklena zlitina je tako trda, da je vrtanje in rezanje, da se oblikujejo novi deli, skoraj nemogoče. Tudi svedri z diamantno konico imajo težave pri vrtanju v to jeklo, zaradi segrevanja pa bo ta zlitina močnejša od ogljikovega jekla. Plazemsko rezanje je eden redkih učinkovitih načinov za rezanje manganovega jekla.

Material mangan najdemo v naravi, pogosteje pa nastane s segrevanjem piroluzita z ogljem. Mangan ima veliko uporab, vendar je večina mangana narejena za dodajanje jeklu, bodisi za navadne jeklene zlitine bodisi za manganovo jeklo. Približno 90 odstotkov vsega mangana je narejenega v ta namen, preostanek pa se uporablja za povečanje oktanskih vrednosti v plinu ali zlitino z drugimi kovinami.