Стомани с високо съдържание на манган
Манганът в чиста форма като конструктивен материал не се използва. В същото време се използва в състава на стомани от широка гама и за различни цели. В някои случаи стоманите с високо съдържание на манган са практически единствените състави, които нямат заместители. Импулсът за широкото използване на манган като легиращ елемент и за създаването на редица класове стомани с високо съдържание на манган очевидно е изобретението на Hadfield преди повече от 100 години на въглеродна стомана с високо съдържание на манган, която е известна в ОНД под марката 110G13 (или G13L). И въпреки че много теоретични трудове и научни и технологични доклади се публикуват ежегодно в света за резултатите от търсенето за по-нататъшно подобряване на качеството на тази стомана, много въпроси на теорията и технологията на стоманите с високо съдържание на манган все още изискват проучване. По-долу са основните групи стомани с високо съдържание на манган.
Кавитационни манганови стомани
Устойчиви на корозия стомани с манган
Стоманите от тази група са намерили широко приложение в редица отрасли на техниката и индустрията. Според класификацията, дадена от И. Н. Богачев и Е. Ф. Еголаева и възпроизведена в книгата на Т. Ф. Болшова, се разграничават четири подгрупи манган-съдържащи корозионно-устойчиви стомани.
Втората подгрупа комбинира аустенитни стомани с повишено до 17–19% Cr, 9–10% Mn, 4% Ni, но с добавяне на азот Kh17N4AGD, 0Kh20G10ANCH и др. Някои стомани също съдържат ванадий.
Топлоустойчиви и топлоустойчиви стомани, съдържащи манган
Концентрацията на манган в стоманите за тази цел обикновено е ограничена до горна граница от 12–20%, което, като се вземат предвид други елементи, осигурява аустенитна структура. Като правило, за да се увеличи устойчивостта на мащаба, те съдържат алуминий и силиций в количество от 1,5–3% (40Kh10G14Yu2, 45Kh15G14YuS и др.).Феромангановите стомани с алуминий от типа Fermanal (25–30% Mn; 8–10% Al; 1% C) са с 13–15% по-леки от конвенционалните стомани и имат високи механични свойства.
Антиферомагнитни стомани с манган
20 %). За да се осигури висока якост, стоманата е легирана с волфрам, ванадий (50G20FV7, 50G20Kh4FV7 и др.). Волфрамът има нисък коефициент на линейно разширение, което допринася за образуването на манганов аустенит с ниски стойности на коефициента на термично разширение.
Известна е и голяма група комплексни легирани стомани, съдържащи манган, в които се постига втвърдяване поради образуването на излишни фази на утаяване (карбиди, нитриди, интерметални съединения, елементи V, W, Mo, Nb, Ti, Ta, Zr, Al). Тези стомани се използват широко за производството на тръби (45G17Yu3, 45G15, N9Kh3F2Yu и др.).
Стомани с високо съдържание на манган за други приложения
Немагнитната стомана, съдържаща 14-35% Mn, 0,15-3% Cr, 0,15-3% Ni, 0,4-1,5% C, до 3% Si, 0,1-2% V, 0,001-0,113% B, се препоръчва да се използва като конструктивен материал за автомобилни двигатели и ядрени реактори. За части от плазмени генератори на термоядрени реактори, немагнитна стомана с високо съдържание на манган с високо електрическо съпротивление със следния състав, %: 0,01–1,5 C, 0,3–10,0 Si, 10–30 Mn, Cr ≤ 5 и (или) Ni ≤ 5, и (или) Cu ≤ 5, и (или) Co ≤ 5, и (или) ) Al ≤ 1 и (или) Nb ≤ 1 и или Ti ≤ 1 и/или V ≤ 1%. Като пример е посочено, че стомана със състав 0,25% C, 5,80% Si, 25,3% Mn, 0,016% P и 0,011% S има електрическо съпротивление ρ = 104,7 μΩ/cm и μ = 1,001.