Varför mangan?
Manganstål har använts i krossapplikationer i över 100 år, så det är lätt att ta det för givet. Det fortsätter att användas på grund av den anmärkningsvärda egenskap som gör det idealiskt för slitfoder: ju hårdare du slår på det, desto hårdare blir det.
Austenitiskt manganstål - stål som är legerat med mer än 10% mangan - är arbetshärdande. Det innebär att kraftiga stötar - som till exempel i en krosskammare - leder till att det bildas ett extremt hårt ytskikt som är två till tre gånger hårdare än resten av legeringen Om stålet utsätts för tillräckligt många stötar bildas ett hårt yttre skikt med en mjukare kärna. Under rätt förhållanden kan detta ge manganstål de dubbla egenskaperna slitstyrka (som härrör från dess hårda utsida) och slaghållfasthet (som härrör från dess duktila kärna). Det är tydligt varför mangan har förblivit ett så viktigt element i krossindustrin.
Så ju mer mangan desto bättre, eller hur? Det ligger lite mer i det än så. Det är sant att ju högre manganhalten är i en legering, desto hårdare blir den inom ett visst intervall. Detta enkla förhållande förklarar förmodligen populariteten hos legeringar med hög manganhalt under de senaste decennierna.
Men genom att öka hårdheten hos ett slitlager ökar man också dess sprödhet. En sprödare legering är mer känslig för sprickbildning vid kraftiga stötar. En legering med något lägre manganhalt (ca 13-14%) är mer formbar och hållbar och kan därför ta emot fler stötar utan att spricka. Beroende på användningsområde är hårdare inte alltid bättre. Legeringar med hög manganhalt är särskilt bra för att krossa slipande stenar, men för att krossa hårdare stenar kan det vara bättre med en lägre manganhalt som ger större slagtålighet.
Sedan finns det andra element i legeringen - kol ökar legeringens hårdhet och slitstyrka, och krom hjälper till att förhindra "metalltillväxt" (där fodret expanderar och blir för stort för krossen). Att få rätt förhållande mellan dessa element och mangan är en känslig balansgång. För mycket kol eller krom påverkar atomstrukturen i en legering och hindrar den från att stelna till en austenitisk mikrostruktur - det skulle göra legeringen mycket svagare och den skulle inte ha de önskade arbetshärdande egenskaperna.
Så när det gäller slitfoder gäller det att hitta rätt balans för varje applikation. Sandvik har ett brett utbud av foder som består av olika manganlegeringar - beroende på vilket material du krossar kan antingen slagtålighet eller slitstyrka vara viktigare för dig. Varje Sandvik-legering har sina egna egenskaper och fördelar att ta hänsyn till.
Olika sammansättningar av Sandvik-legeringar ger dem individuella egenskaper och styrkor.
Du kommer att märka att M9-legeringen ger särskilt hög slitstyrka - det är Sandviks nya premiumlegering som finns tillgänglig för CS- och CH-krosskammarlösningar. Den ger upp till 20 % längre livslängd än konventionella legeringsblandningar, vilket ger mer drifttid och lägre driftskostnader.
Förutom att ha rätt sammansättning måste slitlagren vara tillverkade på ett fackmannamässigt sätt. Små variationer i produktionsprocessen kan orsaka stora svagheter - om de t.ex. inte värmebehandlas på rätt sätt kan karbider bildas längs korngränserna, vilket påverkar både hållfasthet och hållbarhet. Om liners inte kyls i rätt ögonblick och vid rätt temperatur kan den austenitiska mikrostrukturen förändras, vilket innebär att den viktiga härdningen uteblir.
Sandvik bidrar med djup kunskap om tillverkningsprocessen och decennier av branscherfarenhet för att skapa slitfoder av högsta kvalitet. Det börjar med högkvalitativa råmaterial för att minimera orenheter. Noggrann temperaturkontroll under smältning och gjutning säkerställer rätt kornstruktur för gjutgodset, och värmebehandling och kylning löser upp karbider och bibehåller den austenitiska mikrostrukturen.
