صب الصلب المنغنيز

مسبك الصلب المنغنيز مسبك

Qiming Machinery هي واحدة من مسابك صب الفولاذ المنغنيز الشهيرة في الصين. يوجد أكثر من 12,000 طن من أجزاء التآكل المصبوبة من الفولاذ المنغنيز المصبوبة في مسبكنا. تشمل أجزاء التآكل المصنوعة من الفولاذ المنغنيز ما يلي:

• قطع غيار الكسارة
• قطع غيار ملابس التقطيع
• عموم الطاعم المريلة
• مطحنة بطانات
• قطع غيار المنغنيز الأخرى

جميع أجزاء التآكل المصبوبة من الفولاذ المنغنيز من Qiming Machinery مدعومة بنظام مراقبة الجودة ISO9001: 2015. مقارنة مع مسبك فولاذ المنغنيز الآخر ، تتمتع Qiming Machinery بالمزايا التالية:

• وزن الصب المتاح من 5 كجم إلى 12000 كجم ؛
• يمكن استخدام ثلاثة خطوط إنتاج. خط إنتاج صب الرمل فقد خط إنتاج صب الرغوة وخط إنتاج الصب بطريقة V ؛
• اجتاز مسبكنا نظام مراقبة الجودة ISO9001: 2018 ؛
• جودة ثابتة بسعر مناسب ؛
• يقدم المهندسون المحترفون خدمة قياس الرسومات وتصميم المنتجات.

المنتجات

ما هو المنغنيز الصلب؟

فولاذ المنغنيز ، المعروف أيضًا باسم حديد هادفيلد أو مانغالوي ، هو سبيكة فولاذية تحتوي على 12-14٪ منجنيز. يشتهر الفولاذ بقوته العالية في التأثير ومقاومته للتآكل في حالته المتصلبة ، وغالبًا ما يوصف الفولاذ بأنه صلب العمل النهائي.

تاريخنا

• في عام 1882 ، روبرت هادفيلد يخلق Mn14 الصلب المنغنيز ؛
• في منتصف القرن العشرين ، قامت شركة Climax الأمريكية بتصميم فولاذ منجنيز متوسط ​​؛
• في منتصف القرن العشرين حتى الآن ، تم تطوير المنجنيز العالي والفولاذ الفائق الارتفاع.

في الصين ، إنه معيار GB / T 5680-2010.

في الولايات المتحدة ، هو معيار ASTM A128.

إن قدرة فولاذ المنغنيز على العمل بقوة من التحميل الصدمي إلى جانب متانته الاستثنائية تجعله أفضل خيار لمواد التآكل للعديد من التطبيقات الصعبة. لذلك يستخدم فولاذ المنغنيز على نطاق واسع في أجزاء التآكل الصناعية.

• قطع غيار الكسارة، والتي تشمل صفيحة الفك ، وغطاء الكسارة المخروطية ، وبطانات وعاء الكسارة المخروطية ، وغطاء الكسارة المخروطية ، وبعض صفيحة الخد ؛
• مجارف التعدين تتآكل الأجزاء ، والتي تشمل لوحات التتبع ؛
• قطع غيار التقطيع، والتي تشمل مطرقة التقطيع ، وشبكات التقطيع ، وسندان التقطيع ؛

العناصر المختلفة لها وظائف وتأثيرات مختلفة في أجزاء التآكل المصبوبة بالفولاذ المنغنيز.

عنصر الكربون. يُعدّ الكربون أحد أهم عنصرين في فولاذ المنغنيز، إلى جانب المنغنيز نفسه. فولاذ المنغنيز عبارة عن محلول فوق مشبع بالكربون. في معظم أنواع فولاذ المنغنيز القياسية، تكون نسبة الكربون إلى المنغنيز تقريبًا 10 (Mn/C=10). لذا، يحتوي هذا الفولاذ عادةً على 12% منغنيز و1.2% كربون. وقد حُدّدت هذه النسبة بشكل أساسي بسبب قيود صناعة الفولاذ في بداياتها، ولا تُعدّ هذه النسبة الثابتة ذات أهمية كبيرة. يؤدي رفع نسبة الكربون إلى زيادة مقاومة الخضوع وتقليل الليونة. انظر الصورة التالية للاطلاع على تأثير زيادة نسبة الكربون على خصائص فولاذ المنغنيز بنسبة 13%.

تأثير الكربون على خصائص الشد من الصلب المنغنيز

يتم استخدام معظم فولاذ المنغنيز في التآكل والتآكل وحالات التآكل عالية التأثير ، لذا يحاول المصنعون تعظيم محتوى الكربون. توجد حدود عملية ، وبما أن محتوى الكربون يتجاوز 1.3٪ فإن التكسير وتصبح كربيدات حدود الحبوب غير المذابة أكثر انتشارًا. دفعت الدرجات الممتازة من فولاذ المنغنيز ، التي تحتوي على نسبة عالية من المنغنيز ، الحد الأعلى للكربون إلى ما يتجاوز 1.3٪.

عنصر المنغنيز. يُعدّ المنغنيز مُثبّتًا للأوستنيت، وهو ما يُتيح إنتاج هذه المجموعة من السبائك. فهو يُخفّض درجة حرارة تحوّل الأوستنيت إلى الفريت، وبالتالي يُساعد على الحفاظ على بنية أوستنيتية كاملة عند درجة حرارة الغرفة. تتميز السبائك التي تحتوي على 13% منغنيز و1.1% كربون بدرجات حرارة بدء تحوّل المارتنسيت أقل من -328 درجة فهرنهايت. الحد الأدنى لمحتوى المنغنيز في فولاذ المنغنيز الأوستنيتي العادي يقارب 10%. تميل زيادة مستويات المنغنيز إلى زيادة ذوبان النيتروجين والهيدروجين في الفولاذ. توجد سبائك ممتازة ذات محتوى كربوني أعلى وعناصر إضافية، بمستويات منغنيز تتراوح بين 16% و25%. هذه السبائك مملوكة لشركات تصنيعها.

عنصر السيليكون. تتراوح نسبة السيليكون في الفولاذ عالي المنغنيز بين 0.3% و0.8%. يقلل السيليكون من ذوبان الكربون في الأوستنيت، ويعزز ترسب الكربيدات، ويقلل من مقاومة التآكل وصلابة الصدمات للفولاذ. لذا، يجب ضبط نسبة السيليكون عند الحد الأدنى المسموح به.

عنصر الفوسفور. تبلغ نسبة الفوسفور في مواصفات الفولاذ عالي المنغنيز 0.7% أو أقل. عند صهر هذا النوع من الفولاذ، ونظرًا لارتفاع نسبة الفوسفور في الفيرومنجنيز، تكون نسبة الفوسفور في الفولاذ مرتفعة عمومًا. ولأن الفوسفور يقلل من مقاومة الفولاذ للصدمات ويجعل المسبوكات أكثر عرضة للتشقق، يجب تقليل نسبة الفوسفور في الفولاذ قدر الإمكان.

عنصر الكبريت. تتطلب مواصفات الفولاذ عالي المنغنيز ألا تتجاوز نسبة الكبريت فيه 0.05%. ونظرًا لارتفاع محتوى المنغنيز، يتحد معظم الكبريت والمنغنيز الموجودين في الفولاذ لتكوين كبريتيد المنغنيز (MNS) الذي يدخل في الخبث. لذلك، غالبًا ما يكون محتوى الكبريت في الفولاذ منخفضًا (لا يتجاوز عادةً 0.03%). وبالتالي، فإن التأثير الضار للكبريت في الفولاذ عالي المنغنيز يفوق تأثير الفوسفور.

عنصر الكروم. يُستخدم الكروم لزيادة قوة الشد ومقاومة التدفق في فولاذ المنغنيز. غالبًا ما تُستخدم إضافات تصل إلى 3.0%. يزيد الكروم من صلابة فولاذ المنغنيز بعد التلدين المحلول، ويقلل من متانته. لا يزيد الكروم من أقصى مستوى للصلابة بعد التصلب بالتشكيل، ولا من معدل التصلب بالتشكيل. تتطلب درجات الفولاذ الحاملة للكروم درجات حرارة معالجة حرارية أعلى، نظرًا لصعوبة إذابة كربيدات الكروم في المحلول. في بعض التطبيقات، قد يكون الكروم مفيدًا، ولكن في العديد من التطبيقات، لا فائدة من إضافته إلى فولاذ المنغنيز.

عنصر الموليبدينوم. تُحدث إضافة الموليبدينوم إلى فولاذ المنغنيز عدة تغييرات. أولًا، تنخفض درجة حرارة بدء تحول المارتنسيت، مما يزيد من استقرار الأوستنيت ويؤخر ترسب الكربيدات. ثانيًا، تُغير إضافة الموليبدينوم شكل الكربيدات المتكونة أثناء إعادة التسخين بعد معالجة المادة بالمحلول. عادةً ما تتشكل أغشية حدود الحبيبات من الكربيدات الإبرية، ولكن بعد إضافة الموليبدينوم، تتحد الكربيدات المترسبة وتنتشر عبر الحبيبات. نتيجةً لهذه التغييرات، تتحسن متانة الفولاذ بإضافة الموليبدينوم. من فوائد إضافة الموليبدينوم أيضًا تحسين الخواص الميكانيكية للفولاذ المصبوب. وهذا يُعدّ ميزةً حقيقيةً أثناء عملية الإنتاج. في درجات الكربون العالية، يزيد الموليبدينوم من احتمالية الانصهار المبكر، لذا يجب توخي الحذر لتجنب ذلك لأن الخواص الميكانيكية الناتجة ستتأثر سلبًا بشكل كبير.

عنصر النيكل. يُعدّ النيكل مُثبّتًا قويًا للأوستنيت، حيث يمنع التحولات وترسيب الكربيدات حتى مع معدلات التبريد المنخفضة أثناء التبريد السريع. وهذا ما يجعل إضافة النيكل مفيدة في المنتجات ذات المقاطع السميكة. يرتبط ازدياد محتوى النيكل بزيادة المتانة، وانخفاض طفيف في قوة الشد، دون أي تأثير على مقاومة الخضوع. يُستخدم النيكل أيضًا في مواد حشو اللحام لصلب المنغنيز لضمان خلو المادة المترسبة من الكربيدات. ومن الشائع وجود مستويات منخفضة من الكربون في هذه المواد مع ارتفاع نسبة النيكل لتحقيق النتيجة المرجوة.

عنصر الألومنيوم. يُستخدم الألومنيوم لإزالة الأكسدة من فولاذ المنغنيز، مما يمنع ظهور الثقوب الدقيقة وغيرها من عيوب الغاز. يُضاف عادةً حوالي 3 أرطال لكل طن في المغرفة. يؤدي ارتفاع نسبة الألومنيوم إلى انخفاض الخواص الميكانيكية لفولاذ المنغنيز، بينما يزيد من هشاشته وقابليته للتمزق عند درجات الحرارة العالية. عمليًا، يُنصح بالحفاظ على نسبة منخفضة نسبيًا من بقايا الألومنيوم في معظم أنواع فولاذ المنغنيز.

عنصر التيتانيوم. يُستخدم التيتانيوم لإزالة الأكسدة من فولاذ المنغنيز. إضافةً إلى ذلك، يُمكن للتيتانيوم أن يُثبّت غاز النيتروجين في نتريدات التيتانيوم، وهي مركبات مستقرة عند درجات حرارة صناعة الفولاذ. بمجرد تثبيت النيتروجين، لا يعود متاحًا للتسبب في ثقوب دقيقة في المسبوكات. يُمكن أيضًا استخدام التيتانيوم لتحسين حجم الحبيبات، لكن تأثيره ضئيل في المقاطع السميكة.

خصائص الأداء

فولاذ المنغنيز القياسي هو Mn13. بعد المعالجة المضادة للتآكل ، يمكن أن يصل سطح المادة إلى صلابة برينل 500-550 ، ويستمر في الحفاظ على المرونة الداخلية ، وتقليل الاحتكاك السطحي ، ويمكن لحامه بصلب منغنيز عالي أو مواد مماثلة ، ويمكن قطعه بواسطة شعلة الأسيتيلين ، وغير المغناطيسية ، إلخ.

المعلمة التقنية

التكرير: لتحسين جودة الفولاذ المنصهر، تُستخدم عملية التكرير الثانوي على نطاق واسع. ومنذ ثمانينيات القرن الماضي، استُخدمت هذه العملية أيضاً في إنتاج الفولاذ عالي المنغنيز. بعد التكرير، تقل الشوائب، ويتحسن التوزيع، وتزداد قوة الفولاذ من 657 ميجا باسكال إلى 834 ميجا باسكال، كما يمكن زيادة مقاومة التآكل بنسبة 30%.

صب التعليق: تؤثر درجة حرارة الصب بشكل كبير على خصائص الفولاذ عالي المنغنيز. غالبًا ما يمتلك المصنّعون أفرانًا ذات سعة كبيرة، ووقت صب طويل، وصعوبة في التحكم بدرجة الحرارة. ورغم اتخاذ تدابير مختلفة، لا يمكن تجنب عيوب الحبيبات الخشنة. وقد دُرست إضافة 2% إلى 3% (بحجم حبيبات 0.15 إلى 0.3 ميكرومتر) من مسحوق الحديد أو خليط من مسحوق الفيرومنجنيز ومسحوق الحديد بشكل مستمر إلى الفولاذ المنصهر أثناء الصب. يعمل هذا الخليط كحديد تبريد داخلي، ويزيد من مركز التبلور، ويُحسّن خصائص الفولاذ عالي المنغنيز، ويرفع مقاومة التآكل بنسبة 30% إلى 50%. مع ذلك، يجب الانتباه إلى تقليل سيولة الفولاذ بعد الإضافة.

معالجة السطح بالسبائك: لتحسين مقاومة التآكل وتقليل استهلاك عناصر السبائك، يمكن تحقيق ذلك من خلال إضافة السبائك إلى السطح. تتضمن هذه الطريقة طلاء سطح القالب بطبقة من السبائك، أو رش مسحوق حديد المنغنيز، أو لصق صفائح من حديد الزهر المضاف إليه السبائك، ثم صهر هذه المواد ولحامها بعد صب الفولاذ المنصهر، مما يُحسّن أداء سطح المسبوكات. حاليًا، يُستخدم قطب كهربائي يحتوي على الكروم في لحام الأسطح على الفولاذ عالي المنغنيز لتحسين أداء سطح المسبوكات، حيث يتميز بمقاومة عالية للتآكل، كما أن تأثير معالجة السطح بمسحوق الكروم عالي الجودة ممتاز.

التصليد الانفجاري: لا يُعدّ الدرفلة والتشكيل بالخردق الطريقة المثلى لتقوية الفولاذ عالي المنغنيز. فالضغط العالي الناتج عن الانفجار، والذي يصل إلى 3 × 10⁷ كيلو باسكال في فترة وجيزة، يُشكّل طبقة متصلبة بسمك 40-50 مم على سطح الفولاذ عالي المنغنيز، حيث تصل صلابة هذه الطبقة إلى 300-500 برينل، ويمكن مضاعفة مقاومة الخضوع للطبقة السطحية، وزيادة مقاومة التآكل بنسبة 50%. تُعدّ هذه الطريقة الأكثر فعالية لتقوية الفولاذ عالي المنغنيز القياسي.

كمعالجة لتقوية الصب بالماء: بعد تصلب الفولاذ عالي المنغنيز، تُستخدم الحرارة المهدرة في معالجة الصب بالماء عند درجة حرارة أعلى من 960 درجة مئوية، مما يقلل من إزالة الكربون من السطح، ويقصر دورة الإنتاج، ويوفر الطاقة. يمكن استخدام هذه الطريقة للمسبوكات الصغيرة والمتوسطة الحجم ذات السماكة الجدارية. استخدم مصنع تانغشان لآلات الأسمنت هذه الطريقة عند صب ألواح تبطين من الفولاذ عالي المنغنيز باستخدام قوالب معدنية، ولكن يجب التحكم بدقة في درجة حرارة الماء الداخل.

تقوية الترسيب: بعد معالجة الفولاذ عالي المنغنيز القياسي بالتصليد المائي، لا يُنصح بإعادة تسخينه. بعد إضافة عناصر السبائك، يمكن استخدام المعالجة الحرارية لتقوية الترسيب لتقوية بنية الفولاذ عالي المنغنيز، حيث تتوزع حبيبات الكربيدات المتناثرة على البنية لتحسين مقاومة التآكل.

في حالة تآكل المواد الكاشطة ذات التأثير الضعيف:

لا يمكن أن يعمل الفولاذ المنغنيز العالي التصلب بشكل أساسي. نظرًا لقوة التأثير الصغيرة والمتطلبات المنخفضة على صلابة المواد ، يمكن اختيار المواد ذات الصلابة الأصلية العالية ، مثل النقل الجوي وخط أنابيب النقل الهيدروليكي ، والتي يمكن أن تكون مصنوعة من حجر البازلت المصبوب. بالنسبة إلى الصندوقين الثاني والثالث لمطحنة الأسمنت ، يكون وسط الطحن صغيرًا وقوة التأثير صغيرة ، لذلك يمكن اختيار المواد الهشة المقاومة للتآكل مثل الحديد الزهر منخفض الكروم ، والحديد الزهر عالي الكروم ، وحتى الحديد الزهر الأبيض. يمكن زيادة عمر خدمة فولاذ المنغنيز بمقدار 1-4 مرات.

لظروف التآكل الكاشطة منخفضة التأثير:

على الرغم من أن فولاذ المنغنيز العالي يمكن أن ينتج عنه تصلب في العمل ، إلا أن صلابته منخفضة للغاية. نظرًا لقوة التأثير المنخفضة ، يمكن اختيار فولاذ المنغنيز عالي الكربون ، فولاذ المنغنيز المتوسط ​​، فولاذ باينيت ، فولاذ مارتينسيت منخفض السبائك ، وحديد مطيل بينيت. على سبيل المثال ، بالنسبة للوحة البطانة (حاوية رقم 1) للمطحنة الكبيرة ، يمكن زيادة عمر خدمة سبائك الصلب المارتنسيتي zg42crmnsi2mo بمقدار 2-3 مرات دون تشوه. خاصةً الآن ، تعمل وسيلة الطحن في طحن الأسمنت تدريجياً على استخدام كرة مصبوبة عالية الكروم ، والتي لا تتطابق مع صلابة صفيحة البطانة الفولاذية عالية المنغنيز ، مما يسرع من تشوه لوحة البطانة ويقلل من عمر الخدمة ، مما يدل على الضرورة لاستبدال الفولاذ عالي المنغنيز. عند تكسير المواد بصلابة بروكتور f ≤ 12 ، يمكن زيادة عمر الخدمة 400 × 600 صفيحة الكسارة الفكية المصنوعة من سبائك الصلب مارتينسيتي المتوسطة بنسبة 20٪ 50٪ ، ويمكن شفط بقايا الحديد في المواد المكسرة إلى تحسين نقاء المادة ، وهو أمر مفيد لزيادة بياض الأسمنت الأبيض وتقليل كهف أكسيد الحديد الصغير في طوب السيليكا. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تكون مطرقة الكسارة الصغيرة مصنوعة من الفولاذ بمتانة معينة تصل إلى 12 كجم.

لظروف التآكل الكاشطة ذات التأثير المتوسط:

على سبيل المثال ، عندما تكون طاقة الصدم 4J ، فإن ذلك يعادل سحق الخام باستخدام F = 12-14. يمكن اختيار الفولاذ المرتنزي والفولاذ عالي المنغنيز المعدل مع صلابة أفضل للوحة التروس ، وتزداد مقاومة التآكل بنسبة 20٪ - 100٪ مقارنة بفولاذ المنغنيز العالي. نستخدم أيضًا فولاذ المنغنيز العالي ولوحة الأسنان المركبة المصنوعة من الفولاذ المصبوب عالي الكروم لسحق الجرانيت. تم زيادة عمر خدمة فولاذ المنغنيز بمقدار 2.5 مرة.

لظروف التآكل الكاشطة القوية التأثير:

عندما تكون طاقة الصدم أكبر من 5J وتكون صلابة الخام f = 16-19 ، فإن السلامة أو مقاومة التآكل للصلب المارتينزيتي مثل لوحة الأسنان أو لوحة البطانة لا تكفي ، ولا تزال هناك حاجة إلى مادة سلسلة من الفولاذ المنغنيز العالي. على سبيل المثال ، مقاومة التآكل للكسارة المخروطية φ 200 تكون أعلى بحوالي 50٪ من مقاومة فولاذ المنغنيز القياسي العالي باستخدام فولاذ المنغنيز العالي المعدل بالكروم والتيتانيوم لسحق f = 17-19 خامات. عند التكسير f = 12-14 خامًا ، تزداد مقاومة التآكل بنسبة 70٪ - 100٪ ، مما يعني أن فجوة مقاومة التآكل بين الاثنين تضيق في حالة التآكل القوي للصدمات. من الممكن أنه في حالة وجود تأثير قوي ، فإن معدلات تصلب العمل لديهم متشابهة. تكون الصلابة الأصلية لصلب المنغنيز العالي المعدل أعلى ، وتظل صلابة السطح لصلب المنغنيز العالي المعدل عالية ، حيث تصل إلى حوالي 700 hv ، في حين أن صلابة فولاذ المنغنيز العالي القياسي تكون أكثر من hv600 بعد التصلب ، لكن فرق الصلابة أصغر من ذلك تحت تأثير معتدل ، مما أدى إلى انخفاض فرق مقاومة التآكل أيضًا. يمكن استخدام فولاذ المنغنيز الفائق الارتفاع لضمان التشغيل الطبيعي لبعض المطارق كبيرة الحجم تحت تأثير قوي. عندما تكون صلابة خام f ≤ 14 ، فإن العمر التشغيلي للصلب المارتنسيتي منخفض السبائك يكون أعلى بحوالي 50٪ من فولاذ المنغنيز القياسي العالي. بالنسبة للخامات ذات الصلابة f> 14 ، لا يزال فولاذ المنغنيز القياسي عالي الاستخدام في الصين. يتأثر إنتاج واستخدام فولاذ المنغنيز المعدل بسبب ارتفاع تكلفة المواد الخام وعملية الإنتاج المعقدة والمتطلبات الصارمة. في الدول الأجنبية ، يعتبر الفولاذ المارتنسيتي الخيار الأول لمواد التبطين ، ثم يتم استخدام البطانة المطاطية على نطاق واسع. يمكن زيادة عمر الخدمة بنسبة 1-5 مرات مقارنة بصلب المنغنيز القياسي العالي ، كما يتم تقليل استهلاك الطاقة ، واستهلاك الكرة ، وضوضاء المطحنة ، وكثافة العمالة أثناء الصيانة. تقوم صناعة منتجات المطاط في الصين بتطوير هذا المنتج.

كما أن خصائص مقاومة التآكل الفريدة لصلب المنغنيز تجعل من الصعب جدًا تشغيله في أفضل الأحوال. في الأيام الأولى لإنتاج الفولاذ المنغنيز ، كان يُعتقد أنه غير قابل للآلات وكان يُستخدم الطحن لتشكيل الأجزاء. الآن مع أدوات القطع الحديثة ، من الممكن تقليب وتجويف وطحن فولاذ المنغنيز. فولاذ المنغنيز
لا يشبه الماكينة أنواع الفولاذ الأخرى ويتطلب عادةً أدوات مصنوعة بزاوية أشعل النار سلبية. بالإضافة إلى ذلك ، فإن سرعات السطح المنخفضة نسبيًا مع أعماق كبيرة للقطع تعطي أفضل النتائج. ينتج عن هذا الترتيب قوى قطع عالية ويجب أن تكون المعدات والأدوات قوية لتحمل هذه القوى. يمكن لأي ثرثرة للأداة أن تزيد من صلابة العمل على السطح الذي يتم تشكيله. عادة ما يتم القطع بدون أي نوع من التشحيم. أثناء تصنيع المنغنيز بالقطع ، من المهم إزالة المنطقة التي تصلب العمل باستمرار مع القطع التالي. ستؤدي قطع التشطيب الصغيرة أو الثرثرة للأداة إلى صلابة البناء والتركيب
السطح المتبقي غير قابل للقطع تقريبًا.

من الناحية المثالية ، فإن فولاذ المنغنيز المعالج بالحرارة سيكون له بنية مجهرية أوستنية دقيقة متجانسة بالكامل. حجم الحبوب هو وظيفة صب درجة الحرارة والمعالجة الحرارية لا تؤثر عادة على حجم الحبوب. حاول البعض تطوير استراتيجيات المعالجة الحرارية التي من شأنها أولاً تحويل الهيكل إلى هيكل من اللؤلؤ ، والذي من شأنه أن يسمح بعد ذلك بتكرير الحبوب في المعالجة الحرارية النهائية. لم يتم قبول هذه الاستراتيجيات أو تنفيذها على نطاق واسع لأسباب مختلفة. أحد الأسباب هو أن هذه الدورات تصبح باهظة الثمن بسبب درجات حرارة الفرن العالية وأوقات الانتظار الطويلة المطلوبة. بالإضافة إلى ذلك ، لم يتم تحسين السبيكة بشكل كبير من خلال هذه الدورات.

تتكون دورة المعالجة الحرارية النموذجية لمعظم فولاذ المنغنيز من حل يصلب متبوعًا بإخماد الماء. قد تبدأ هذه الدورة في درجة حرارة الغرفة أو عند درجة حرارة مرتفعة حسب درجة حرارة البداية للمسبوكات. يتم ضبط درجة حرارة البدء في فرن المعالجة الحرارية بالقرب من درجة حرارة المسبوكات ثم يتم رفعها بمعدل بطيء إلى متوسط ​​حتى الوصول إلى درجة حرارة النقع. عادة ما تكون درجات حرارة النقع عالية من أجل تسهيل إذابة أي كربيد قد يكون موجودًا. تُستخدم درجات الحرارة عند أو بالقرب من 2000 درجة فهرنهايت عادةً لتحقيق تأثير التجانس المطلوب. سيحدد التركيب الكيميائي للسبيكة درجة حرارة النقع في النهاية.

تتطلب مصبوبات الفولاذ المنغنيز إطفاء سريع للماء بعد النقع بدرجة حرارة عالية. يجب أن يحدث هذا الإخماد فورًا بعد إزالة المصبوبات من فرن المعالجة الحرارية. يجب أن يكون معدل هذا الإخماد مرتفعًا بما يكفي لمنع أي ترسيب للكربيدات. يوضح الشكل 8 البنية المجهرية لصلب المنغنيز المُخمد بشكل صحيح. يمكن أن يقلل إخماد الركود من صلابة المادة بشكل كبير. في الظروف القاسية ، يمكن معالجة مصبوبات فولاذ المنغنيز أخيرًا بقليل من العناية الخاصة.

العنصر الوحيد الذي يجب تجنبه مع مصبوبات فولاذ المنغنيز المعالج بالحرارة هو إعادة التسخين فوق 500 درجة فهرنهايت. سوف تتسبب درجات الحرارة عند هذا المستوى أو أعلى منه في ترسيب الكربيدات الحادة ، والتي يمكن أن تقلل بشكل كبير من المتانة. هذا التأثير هو الوقت ودرجة الحرارة بناءً على الأوقات الأطول ودرجات الحرارة المرتفعة ، مما يتسبب في خسائر أكبر في المتانة.