20Mn2 okroglo jeklo (GB/T 3077) ima sestavo 0,17–0,24% ogljika (C), 0,17–0,37% silicija (SI), 1,40–1,80% mangana (MN), manj kot 0,040% p, manj kot 0,25%).
Mangan (1,40–1,80%) je glavni dejavnik njegove izboljšane kemične utrjenosti - utrjetnost se nanaša na sposobnost jekla, da med hlajenjem tvori martenzit. MN to doseže z dvema mehanizmima:
Austenitna stabilizacija: Mangan znižuje začetno temperaturo martenzita (MS) in podaljša časovno okno za tvorbo martenzita. To pomeni, da se jeklo lahko ohladi počasneje (npr. Zračno hlajenje za tanke odseke) in še vedno tvori martenzit, medtem ko je jekla z nizko - mn (npr. 20# z 0,35–0,65% mn) za hitro kajenje vode zahteva nastanek voda.
Difuzijska inhibicija: Mn atomi upočasnijo difuzijo ogljikovih in železnih atomov v matrici avstenita, kar zavleče transformacijo avstenita v mehki biser ali bainit. To daje jeku več časa, da doseže martenzit -, ki tvorijo temperature, preden se razvijejo mehkejše faze, kar poveča globino utrjevanja (debelina martenzitne plasti).
Nizek ogljik (0,17–0,24%) zagotavlja, da martenzit ostane duktilen, silicij pa deluje kot deoksidizer za zmanjšanje vključkov, ki bi spodkopali doslednost utrjenosti.