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這類鋼含錳10％～15％，碳含量較高，一般為0.90％～1.50％，大部分在1．0％以上。其化學成分為(％)：C0．90～1.50Mn10.0～15.0Si0．30～1.0S≤0.05P≤0.10這類高錳鋼的用量多，常用來制作挖掘機的鏟齒、四川阿壩圓錐式破碎機的軋面壁和破碎壁、四川阿壩顎式破碎機岔板、四川阿壩球磨機襯板、四川阿壩鐵路轍岔、四川阿壩板錘、四川阿壩錘頭等。上述成分的高錳鋼的鑄態(tài)組織通常是由奧氏體、四川阿壩碳化物和珠光體所組成，有時還含有少量的磷共晶。碳化物數量多時，常在晶界上呈網狀出現(xiàn)。因此鑄態(tài)組織的高錳鋼很脆，無法使用，需要進行固溶處理。通常使用的熱處理方法是固溶處理，即將鋼加熱到1050～1100℃，保溫鑄態(tài)組織，得到單相奧氏體組織，然后水淬，使此種組織保持到常溫。熱處理后鋼的強度、四川阿壩塑性和韌性均大幅度提高，所以此種熱處理方法也常稱為水韌處理。熱處理后力學性能為：σb615～1275MPa σ 0.2340～470MPa ζ15％～85％ ψ15％～45％ aKl96～294J/cm2 HBl80～225 高錳鋼經過固溶處理后還會有少量的碳化物未溶解，當其數量較少符合檢驗標準時，仍可使用。 奧氏體組織的高錳鋼受到沖擊載荷時，金屬表面發(fā)生塑性變形。形變強化的結果，在變形層內有明顯的加工硬化現(xiàn)象，表層硬度大幅度提高。低沖擊載荷時，可以達到HB300～400，高沖擊載荷時，可以達到HB500～800。隨沖擊載荷的不同，表面硬化層深度可達10～20mm。高硬度的硬化層可以抵抗沖擊磨料磨損。高錳鋼板
高錳鋼在強沖擊磨料磨損條件下，有優(yōu)異的抗磨性能，故常用于礦山、四川阿壩同城建材、四川阿壩同城火電等機械設備中，制作耐磨件。在低沖擊工況條件下，因加工硬化效果不明顯，高錳鋼不能發(fā)揮材料的特性。 中國常用的高錳鋼的牌號及其適用范圍是：ZGMn13—1(C 1.10％～1.50％)用于低沖擊件，ZGMn13—2(C1.00％～1.40％)用于普通件，ZGMn13—3(C0.90％～1.30％)用于復雜件，ZGMn13-4(C0.90％~1.20％)用于高沖擊件。以上4種牌號鋼的錳含量均為11.0％～14.0％。 在沖擊載荷作用的冷變形過程中，由于位錯密度大量增加，位錯的交割、四川阿壩同城位錯的塞積及位錯和溶質原子的交互作用使鋼得到強化。這是加工硬化的重要原因。另一個重要原因則是高錳奧氏體的層錯能低，形變時容易出現(xiàn)堆垛層錯，從而為ε馬氏體的形成和形變孿晶的產生創(chuàng)造了條件。高錳鋼板
Mn13高錳鋼板，Mn13鋼板含碳0.9-1.2％，錳11-14％，硅0.3-0.8，磷大0.035％，硫大0.03％。Mn13鋼板是抵抗強沖擊磨損和大應力接觸磨損材料的佳選擇，其自身有兩個特點：一是外來載荷越大，其表面耐磨性越高。二是隨著表面耐磨層的磨損，新的加工硬化層會不斷形成，從而保持高的耐磨性。Mn13鋼板經水韌處理后形成完全奧氏體組織，該組織沒有磁性，硬度在HB180-250，有很高的韌性和塑性。Mn13受到強沖擊或大應力接觸時，其表面能迅速產生加工硬化層，并有高密度位錯和形變孿晶產生，從而形成具有高耐磨性的表層。加工硬化后的硬度可達HB350以上，甚至達到HB500-800。Mn13鋼板目前只有太鋼生產的質量穩(wěn)定可靠。
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