Malsamaj elementoj havas malsamajn funkciojn kaj efikojn en la eluzaj partoj de mangana ŝtalo.
Karbona Elemento. Karbono estas unu el la du plej gravaj elementoj en manganaj ŝtaloj kune kun mangano. Manganaj ŝtaloj estas supersaturita solvaĵo de karbono. Por plej multaj normaj manganaj ŝtalgradoj, karbono kaj mangano estas en proksimuma proporcio de Mn/C=10. Ĉi tiuj ŝtaloj, tial, estas tipe 12% Mn kaj 1.2% C. Ĉi tiu proporcio estis ĉefe establita per fruaj ŝtalfabrikaj limigoj kaj la fiksa proporcio havas neniun veran signifon. Pliigo de la karbonenhavo levas la streĉlimon kaj malaltigas la duktilecon. Vidu la sekvan bildon por la efikoj de pliigo de la karbonenhavo sur la ecoj de 13% mangana ŝtalo.

Efiko de karbono sur la streĉaj ecoj de mangana ŝtalo
Plej multaj manganaj ŝtaloj estas uzataj en kavigado de abrazio kaj alta efika eluziĝo, do fabrikantoj provas maksimumigi karbonajn enhavojn. Praktikaj limoj ekzistas kaj ĉar la karbona enhavo superas 1.3% -fendadon kaj nedissolvitaj grenaj limaj karbidoj pli oftas. La altkvalitaj gradoj de manganaj ŝtaloj, tiuj kun alta mangana enhavo, superis la superan karbonan limon multe pli ol 1.3%.
Mangana Elemento. Mangano estas aŭstenita stabiligilo kaj ebligas ĉi tiun familion de alojoj. Ĝi malaltigas la transformtemperaturon de aŭstenito al ferito kaj tial helpas konservi plene aŭstenitan strukturon je ĉambra temperaturo. Alojoj kun 13% Mn kaj 1.1% C havas martensitajn komencajn temperaturojn sub -328°C. La malsupra limo por manganenhavo en simpla aŭstenita mangana ŝtalo estas proksime al 10%. Kreskantaj manganniveloj emas pliigi la solveblecon de nitrogeno kaj hidrogeno en la ŝtalo. Altvaloraj alojoj kun pli altaj karbonenhavoj kaj aldonaj alojelementoj ekzistas kun manganniveloj de 16-25% mangano. Ĉi tiuj alojoj estas proprietaj de sia fabrikanto.
Silikona elemento. La specifa enhavo de silicio en alt-mangana ŝtalo estas 0.3% ~ 0.8%. Silicio reduktos la solveblecon de karbono en aŭstenito, antaŭenigos karbidan precipitaĵon, kaj reduktos la eluziĝreziston kaj frapreziston de ŝtalo. Tial, la silicienhavo devas esti kontrolita ĉe la pli malalta specifa limo.
Fosfora elemento. La specifa enhavo de alt-mangana ŝtalo estas P ≤ 0.7%. Dum fandado de alt-mangana ŝtalo, pro la alta fosforenhavo en feromangano, la fosforenhavo en ŝtalo estas ĝenerale alta. Ĉar fosforo reduktas la fraprezistecon de ŝtalo kaj faciligas fendadon de la fandado, la fosforenhavo de ŝtalo devas esti reduktita kiel eble plej multe.
Sulfura Elemento. La specifo de alt-mangana ŝtalo postulas S ≤ 0.05%. Pro la alta mangana enhavo, plejparto de la sulfuro kaj mangano en la ŝtalo kombiniĝas unu kun la alia por formi manganan sulfidon (MNS) kaj eniri la skorion. Tial, la sulfura enhavo en la ŝtalo ofte estas malalta (ĝenerale ne pli ol 0.03%). Tial, la malutila efiko de sulfuro en alt-mangana ŝtalo estas pli alta ol tiu de fosforo.
Kroma Elemento. Kromo estas uzata por pliigi la streĉreziston kaj flureziston de manganaj ŝtaloj. Aldonoj ĝis 3.0% ofte estas uzataj. Kromo pliigas la solvan-kalcinigitan malmolecon kaj malpliigas la durecon de la mangana ŝtalo. Kromo ne pliigas la maksimuman labor-harditan malmolecon aŭ la streĉ-hardiĝan rapidecon. Kromaj portantaj gradoj postulas pli altajn varmotraktadajn temperaturojn, ĉar kromaj karbidoj estas pli malfacile solveblas en solvaĵon. En iuj aplikoj, kromo povas esti utila, sed en multaj aplikoj, ne estas avantaĝo aldoni kromon al mangana ŝtalo.
Molibdena Elemento. Molibdenaj aldonoj al manganaj ŝtaloj rezultas en pluraj ŝanĝoj. Unue, la martensita komenca temperaturo malaltiĝas, kio plue stabiligas la aŭsteniton kaj malrapidigas karbidan precipitiĝon. Due, molibdenaj aldonoj ŝanĝas la morfologion de la karbidoj, kiuj formiĝas dum revarmiĝo post kiam la materialo spertis solvaĵan traktadon. Grenaj limfilmoj de acikulaj karbidoj tipe formiĝas, sed post aldono de molibdeno, la karbidoj, kiuj precipitas, kunfluas kaj disiĝas tra la grajnoj. La rezulto de ĉi tiuj ŝanĝoj estas, ke la forteco de la ŝtalo estas plibonigita per la aldono de molibdeno. Alia avantaĝo de molibdenaj aldonoj povas esti plibonigitaj mekanikaj ecoj de la fandita ŝtalo. Ĉi tio povas esti vera avantaĝo dum fandada produktado. Ĉe pli altaj karbonaj gradoj, molibdeno pliigos la tendencon al komencanta fuzio, do oni devas zorgi por eviti tion, ĉar la rezultantaj mekanikaj ecoj estos grave malpliigitaj.
Nikelo. Nikelo estas forta aŭstenita stabiligilo. Nikelo povas malhelpi transformojn kaj karbidan precipitiĝon eĉ ĉe reduktitaj malvarmigaj rapidoj dum malvarmigo. Ĉi tio povas igi nikelon utila aldono en produktoj kun grandaj sekcoj. Pliigita nikela enhavo estas asociita kun pliigita forteco, eta falo en streĉa forto kaj ne havas efikon sur la streĉa forto. Nikelo ankaŭ estas uzata en veldado de plenigaĵoj por manganaj ŝtaloj por permesi al la deponita materialo esti libera de karbidoj. Estas tipe havi pli malaltajn karbonnivelojn en ĉi tiuj materialoj kune kun la pliigita nikelo por produkti la deziratan rezulton.
Aluminia elemento. Aluminio estas uzata por deoksidigi manganan ŝtalon, kio povas malhelpi pinglotruojn kaj aliajn gasdifektojn. Estas tipe uzi aldonojn de 3 funtoj/tuno en la kulero. Pliigante aluminian enhavon malpliigas la mekanikajn ecojn de mangana ŝtalo, samtempe pliigante fragilecon kaj varman ŝiradon. En praktiko, estas konsilinde teni aluminiajn restaĵojn sufiĉe malaltaj por plej multaj gradoj de mangana ŝtalo.
Titania Elemento. Titanio povas esti uzata por deoksidigi la manganan ŝtalon. Krome, titanio povas ligi nitrogenan gason en titanaj nitridoj. Ĉi tiuj nitridoj estas stabilaj kombinaĵoj je ŝtalproduktaj temperaturoj. Post kiam ligita, la nitrogeno jam ne estas havebla por kaŭzi truojn en la fandaĵoj. Titanio ankaŭ povas esti uzata por rafini la grenograndecon, sed la efiko estas minimuma en pli pezaj sekcioj.