20Mn2 round steel (GB/T 3077) has a composition of 0.17–0.24% carbon (C), 0.17–0.37% silicon (Si), 1.40–1.80% manganese (Mn),<=0.040% P,<=0.040% S, trace chromium (Cr<=0.25%).
Manganas (1,40–1,80%) yra pagrindinis jo sustiprinto cheminio kietėjimo variklis - sukietėjimas reiškia plieno gebėjimą susidaryti martensitą aušinimo metu. MN tai pasiekia dviem mechanizmais:
Austenito stabilizavimas: Manganas sumažina martensito pradžios temperatūrą (MS) ir prailgina martensito susidarymo laiko langą. Tai reiškia, kad plienas gali atvėsti lėčiau (pvz., Oro aušinimas plonoms sekcijoms) ir vis tiek sudaro martensitą, tuo tarpu žemai -} mn plienams (pvz.
Difuzijos slopinimas: Mn atomai sulėtina anglies ir geležies atomų difuziją austenito matricoje, atidėdami austenito transformaciją į minkštą perlitą ar bainitą. Tai suteikia plienui daugiau laiko pasiekti martensitą - formuojančią temperatūrą prieš išsivysčius minkštesnėms fazėms, padidinant kietėjimo gylį (martensitinio sluoksnio storis).
Mažas anglies dioksidas (0,17–0,24%) užtikrina, kad martensitas išlieka kaliam, o silicis veikia kaip deoksidizatorius, siekdamas sumažinti intarpus, kurie pakenktų sukietėjimo konsistencijai.