فولادهای حاوی منگنز سری ۱۳xx یا Manganese steels 13xx series گروهی از فولادهای کم آلیاژی هستند . این فولادها حاوی ۱/۷۵ درصد وزنی منگنز هستند [۱] .
اثر منگنز در فولاد
افزودن منگنز به فولاد یک روش مقرون به صرفه برای افزایش سختی‌پذیری آن است . منگنز همچنین اثر تردی گوگرد را کاهش می‌دهد . این عنصر به صورت نامحدود در آستنیت حل شده و سختی‌پذیری آن را بطور متوسط افزایش می‌دهد . انحلال این عنصر در فاز فریت حدود ۳ درصد است که باعث ایجاد سختی مطلوب در آن می‌شود . قابلیت کاربیدسازی این عنصر نسبت به آهن بیشتر است [۱] .
انواع فولادهای حاوی منگنز
انواع فولادهای سری ۱۳xx بر طبق استاندارد AISI شامل ۱۳۳۰، H1330 ، ۱۳۳۵ ، H1335 ، ۱۳۴۰ ، H1340 ، ۱۳۴۵ ، H1345 هستند [۲] .
پسوند “H” نشان دهنده‌ی قابلیت سخت شوندگی فولاد است .
خواص فولادهای منگنزدار سری ۱۳XX
ترکیب شیمیایی این فولادها در جدول زیر آورده شده است [۲] .
ترکیب شیمیایی فولادهی سری ۱۳xx
خواص مکانیکی فولادهای منگنزدار در جداول زیر ارائه شده است .
خواص مکانیکی فولاد منگنزدار AISI 1330
خواص مکانیکی فولاد منگنزدار AISI 1340
خواص مکانیکی فولاد منگنزدار AISI 1340H
کاربرد فولادهای سری ۱۳xx
فولاد ۱۳۳۵ در قطعات ماشینکاری شده کاربرد دارد [۳] . فولاد ۱۳۴۰ در پیچ‌های بدون سر ، پیچ‌های استحکام بالا ، اجزای ماشینکاری شده ، پیچ‌های سوکت ، پیچ‌ها ، پیچ‌های درپوش و کاربردهای ساخت و ساز قابل استفاده هستند [۴] .
فولادهای حاوی منگنز سری ۱۳xx در گروه فولادهای کم آلیاژی قرار می‌گیرد . حضور عنصر منگنز باعث افزایش خاصیت سختی پذیری در فولاد می‌شود . منگنز همچنین با گوگرد موجود در فولاد ترکیب MnS را تشکیل داده و باعث کاهش اثر تردی گوگرد در فولاد می‌شود . حداکثر سختی برینل موجود در این فولادها مربوط به فولادهای ۱۳۳۰ است . فولادهای حاوی منگنز در انواع پیچ‌ها ، قطعات ماشینکاری شده و کاربردهای ساخت و ساز کاربرد دارند .
[۱] کاویانی‌نژاد ، فریدون , انتخاب مواد و طراحی برای مهندسین مواد – مکانیک – شیمی . موسسه آموزشی و تحقیقاتی صنایع دفاعی .
[۲] “https://www.efunda.com/materials/alloys/alloy_steels/list_alloy.cfm?m=ais&Page_Title=AISI%2013xx&ID_Low=AISI_13.” .
[۳] “https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=6667.” .
[۴] “https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=6748.” .