Varför mangan?
Manganstål har använts i krossapplikationer i över 100 år, så det är lätt att ta det för givet. Det fortsätter att användas i och med den anmärkningsvärda egenskapen som gör den perfekt för slitgods: ju hårdare du slår det, desto hårdare blir det.
Austenitiskt manganstål, stål legerat med mer än 10 % mangan, är arbetshärdande. Det innebär att kraftiga slag, som de i en krosskammare, gör att ett extremt hårt ytskikt bildas som är två till tre gånger hårdare än resten av legeringen. Om det utsätts för tillräckligt många slag bildas ett hårt yttre lager med en mjukare kärna. Under rätt förhållanden kan det ge manganstål de dubbla egenskaperna slitstyrka (från dess hårda yttre) och slagseghet (från dess formbara kärna). Det är uppenbart varför mangan har förblivit ett så viktigt element i krossningsindustrin.
Så ju mer mangan desto bättre, eller hur? Det är inte riktigt så enkelt. Det är sant att, inom ett visst intervall, blir en legering hårdare ju högre manganhalten är. Det här enkla förhållandet förklarar förmodligen varför legeringar med hög manganhalt har varit så populära under de senaste årtiondena.
Men genom att öka ett slitagefoders hårdhet ökar du också dess sprödhet. En sprödare legering är mer sårbar för sprickbildning vid kraftiga slag. En legering med en något lägre manganhalt (cirka 13–14 %) är mer formbar och hållbar, och kan därför absorbera fler slag utan sprickbildning. Beroende på tillämpningen är hårdare inte alltid bättre. Legeringar med hög manganhalt är särskilt bra för krossning av förslitande berg, men för krossning av hårdare bergarter kan det passa bättre med en lägre manganhalt som ger större slagtålighet.
Sedan finns det förekomster av andra element i legeringen – kol ökar hårdheten och slitstyrkan hos legeringen och krom bidrar till att förhindra ”metalltillväxt” (där fodret expanderar och blir för stort för krossen). Det är en fin balans att hitta rätt förhållande mellan dessa element i förhållande till mangan. För mycket kol eller krom påverkar atomstrukturen hos en legering, vilket hindrar den från att stelna till en austenitisk mikrostruktur. Det skulle göra legeringen mycket svagare och den skulle sakna de önskade arbetshärdande egenskaperna.
När det gäller slitagefoder är det viktigaste att hitta rätt balans för varje tillämpning. Sandvik har ett sortiment av foder som består av olika manganlegeringar. Beroende på vilket material du krossar kan antingen slagtålighet eller slitstyrka vara en viktigare faktor för dig. Varje Sandvik-legering har sina egna egenskaper och fördelar att beakta.
Olika kompositioner av Sandviks legeringar ger dem individuella egenskaper och styrkor.
Du kommer att märka att M9-legeringen är särskilt slitstark – det är Sandviks nya premiumlegering, tillgänglig för CS- och CH-krosskammarlösningar. Den ger upp till 20 % längre livslängd än konventionella legeringar, vilket ger mer drifttid och lägre driftskostnader.
Förutom att ha rätt sammansättning måste slitgods tillverkas av experter. Små variationer i produktionsprocessen kan orsaka stora svagheter. Om de till exempel inte värmebehandlas korrekt kan karbider bildas längs fibergränserna, vilket påverkar både styrka och motståndskraft. Om slitgodsen inte släcks i rätt ögonblick och vid rätt temperatur kan den austenitiska mikrostrukturen förändras, vilket innebär att den otroligt viktiga arbetshärdningen inte kommer att ske.
Sandvik har en djup kunskap om tillverkningsprocesser och årtionden av branscherfarenhet för att skapa slitgods av högsta kvalitet. Det börjar med råmaterial av hög kvalitet för att minimera föroreningar. Noggrann temperaturkontroll under smältnings- och påfyllningssteget säkerställer rätt fiberstruktur för gjutningarna, sedan löser värmebehandling och släckhärdning upp karbider och upprätthåller den austenitiska mikrostrukturen.
