Mi a mangán hatása az acél keménységére és miért?

Normál állapotban növeli a szakítószilárdságot. Edzett állapotban jelentősen fokozza a karbon keménységet meghatározó hatását.

Viszonylag gyenge karbidképző.

Atom átmérője közel áll a vashoz, de attól eltérő. Tehát szubsztitúciós ötvöző, a vas kristályrácsába beépül, de ad egy feszültséget a rácsnak, ami az alakváltozást gátolja.

Annyira biztos, mint a Dr Zorkóczy féle fémtankönyv.

E forrás szerint az atom átmérők:

Mn = 265 - 230 pikométer [ 10^-12 m ]

Fe = 265 - 230 pm

Más forrás szerint:

Mn = 270 pm

Fe = 252 pm

Persze az atom nem billiárdgolyó, mérete erősen függ a mérés körülményeitől.

Tulajdonképpen az edzett keménység, vagy a normál szakítószilárdság érdekel?

Hőkezelő üzemben sokszor kellett az új dolgozóknak elmagyaráznom az acélötvözők működését. Ilyenkor rajzoltam:

[link]

A csatársort az intersztícios ötvözők, karbon, nitrogén, bór alkotják, ők rúgnak kapura, minél többet, annál keményebb lesz az acél.

A többiek csak ritkán rúgnak kapura, inkább a csatároknak passzolnak.

Az összes ötvöző csökkenti a kritikus lehűtési sebességet, azaz javítja az acél edzhetőségét, kivéve a kobaltot.

A kén igyekszik lekötni a mangánt:

FeS + Mn = MnS +Fe

A karbidképzés egy másik fejezet. Leegyszerűsítve így néz ki a dolog.

Megemlítem a megnövelt folyáshatárú acélokat. Ezek 0,8 - 1,0 % mangánnal ötvözöttek, de szén kevés van bennük. Nem edzhetőek, de hegeszteni lehet ezeket, és igen szilárdak.