Yüksek manganezli çelik dökümler Yüksek darbe koşullarında yaygın olarak kullanılır. Madencilik ekipmanları, kırma makineleri, mühendislik makineleri ve darbe yüklerini sıklıkla taşıması gereken diğer sahnelerde, yüksek manganlı çelik, benzersiz performansı nedeniyle yaygın olarak kullanılan malzemelerden biri haline gelmiştir. Yüksek manganezli çeliğin temsili özelliklerinden biri, yüksek darbe yükleri altında, yüzeyinin daha yoğun ve daha sert bir yapısal katman oluşturmak için işlenerek sertleştirilebilmesi ve böylece yüzey aşınma direncinin arttırılmasıdır.
Gerçek uygulamada, yüksek manganlı çelik dökümler kuvvetli darbe veya çarpışmaya maruz kaldığında, yüzey metali plastik deformasyona uğrar ve bu işlem sırasında malzemenin iç yapısı değişir. Deformasyon alanında dislokasyonlar ve kafes distorsiyonları meydana gelecek ve metal taneciklerin sıkışarak sert bir dış kabuk tabakası oluşturmasına neden olacaktır. Bu sertleştirme etkisi, malzemeyi başlangıç durumunda daha esnek hale getirir ve kullanım süresi arttıkça yüzeyi giderek güçlenerek yüksek darbe ve yüksek aşınmalı çalışma koşullarına uyum sağlar.
Yüksek manganezli çelik, darbe yüklerini taşırken iyi tokluğu korur; bu, kırılmaya ve ani yük dalgalanmalarına karşı direnç için çok önemlidir. Güçlü ekstrüzyon veya darbe sürecinde bile. Bu özellik, cevher kırma, bilyalı değirmen astarı, çeneli kırıcı hareketli çene, demiryolu makası vb. gibi önemli parçalarda yaygın olarak kullanılmasını sağlar. Yüksek sertliğe ancak yüksek kırılganlığa sahip bazı malzemelerin aksine, yüksek manganlı çeliğin darbeden sonra kırılması kolay değildir, ancak darbe enerjisini deformasyon yoluyla emer.
Yüksek manganezli çelik, yüksek darbe koşulları altında güçlü aşınma direnci gösterse de performansı aynı zamanda spesifik kullanım ortamı, stres durumu ve alaşım bileşimi ile de ilgilidir. İlk kullanım aşamasında darbe yükünün yetersiz olması durumunda yüzey zamanla sertleşen bir tabaka oluşturamaz ancak daha hızlı aşınabilir. Bu nedenle yüksek manganezli çelik, sık darbe ve yüksek temas geriliminin olduğu durumlar için daha uygundur; düşük darbeli veya saf aşındırıcı aşınma ortamında ise avantajları çok açık olmayabilir.
Yüksek manganezli çelik dökümlerin aşınma direncini daha da geliştirmek için, başlangıç yapısı genellikle imalat işlemi sırasında alaşım elementlerinin oranının ayarlanmasıyla geliştirilir. Örneğin manganez içeriği, karbon içeriği ve diğer iz elementlerin oranı kontrol edilerek sertleşme eğilimi artırılabilir ve çatlakların yayılması geciktirilebilir. Makul döküm ve ısıl işlem süreçleri de bitmiş ürünün kapsamlı performansında önemli bir rol oynar. Yüksek sıcaklıkta söndürmeden sonra hızlı soğutma, ostenit bir yapının oluşturulmasına ve iş sertleşme kabiliyetinin geliştirilmesine yardımcı olabilir.
Günlük bakım açısından, yüksek manganlı çelik dökümlerin belirli bir kendi kendine güçlenme kabiliyeti olmasına rağmen, çalışma koşulları, özellikle ciddi aşınma ve çatlak genişlemesi açısından yine de düzenli olarak kontrol edilmeleri gerekir. Makul değiştirme döngüleri ve bilimsel kullanım yöntemleri, ekipmanın hizmet ömrünü uzatabilir ve güvenli ve istikrarlı bir çalışma sağlayabilir.