Što je mangan čelik?

Manganski čelik, također poznat kao Hadfield čelik i mangaloja, legura je čelika i mangana. Većina čelika ima malo – oko 0.15 posto do 0.8 posto – dodanog mangana, ali manganski čelik sadrži oko 11 do 15 posto mangana. Dodavanje mangana leguri čelika daje joj mnoga jedinstvena svojstva, kao što su otpornost na magnetizam, otpornost na abraziju, ekstremnu izdržljivost i bolju površinsku tvrdoću bez povećanja lomljivosti. Iako je njegova visoka izdržljivost blagodat u mnogim industrijama, ovaj metal čini vrlo teškim za obradu i bušenje, što zahtijeva bušilicu s dijamantnim vrhom ili drugu moćnu metodu bušenja. Većina proizvedenog i korištenog mangana dodaje se čeličnim legurama.

Čelik je legura željeza i ugljika, a obično ima tragove drugih metala, poput mangana. Uobičajena količina mangana je mala i pomaže čeliku da postane čvršći tako da se može koristiti za izradu alata ili u građevinarstvu. Manganski čelik dodaje znatnu količinu mangana u smjesu, oko 11 posto do 15 posto, ali neki metalurzi dodaju i do 25 posto mangana.

Mangan, kada se koristi u tako velikoj količini, daje mnoga posebna svojstva čeliku. Dok je sam mangan magnetski, ovo magnetsko svojstvo se gubi kada se mangan spoji sa čelikom, ostavljajući metal potpuno otpornim na magnetizam. Trajnost i otpornost na habanje također se dramatično povećavaju, zajedno s tvrdoćom i udarnom čvrstoćom. Dok većina legura koje povećavaju tvrdoću u povećanju lomljivosti, aditiv mangana sprječava da manganski čelik doživi ovaj problem krhkosti, dopuštajući mu da razbije mnoge materijale u prah pri udaru.

Dok su izdržljivost i tvrdoća obično dobre kvalitete u čvrstom metalu, posebno onom koji se koristi za konstrukciju, upravo te dvije kvalitete sprječavaju češći način korištenja manganskog čelika. Ova legura čelika je toliko čvrsta da je bušenje i rezanje kako bi se formirali novi dijelovi gotovo nemoguće. Čak i bušilice s dijamantnim vrhom imaju poteškoća s bušenjem u ovaj čelik, a zagrijavanje će ovu leguru učiniti jačom od ugljičnog čelika. Rezanje plazmom jedan je od rijetkih učinkovitih načina rezanja manganskog čelika.

Materijal mangan se nalazi u prirodi, ali češće nastaje zagrijavanjem piroluzita s drvenim ugljenom. Mangan ima mnoge namjene, ali većina mangana je napravljena za dodavanje u čelik, bilo za obične čelične legure ili za mangan čelik. Oko 90 posto cjelokupnog mangana proizvodi se za tu svrhu, dok se ostatak koristi za povećanje oktana u plinu ili za legiranje s drugim metalima.