高锰钢衬板

产品型号: 高锰钢衬板 主要特点:抗冲击,韧性好,冲击硬化 技术参数: 最薄厚度 15 铸造材质 铬Cr锰Mn 安装方式 螺栓固定,硬度 HRC50 比重 7.8以内 锰含量 13以上 生产工艺 熔铸


高铬衬板

产品型号:高锰钢衬板

主要特点:抗冲击,韧性好,冲击硬化
技术参数:

最薄厚度

15mm

铸造材质

锰Mn

安装方式

螺栓固定,不易焊

硬度

HRC30,冲击硬化50

密度

7.8以内

锰含量

13以上

生产工艺

熔铸

品质极别

B级

抗冲击

包装

捆装

工作温度

-60℃~600℃

切割设备

来图定制

供货周期

15日

付款方式

10

可否定制

可以

图纸设计

可以提供

高锰钢衬板(high manganese steel)
  含锰量在10%以上的合金钢。1882年第一次获得奥氏体组织的高锰钢衬板,1883年英国人哈德菲尔德(R.A.Hadfield)取得了高锰钢衬板专利。高锰钢衬板依其用途的不同可分为两大类:

图(1)是高锰钢冲击磨损重量损失与时间关系

  (1)耐磨衬板。这类钢含锰10%~15%,碳含量较高,一般为0.90%~1.50%,大部分在1.0%以上。
     其化学成分为(%):C0.90~1.50Mn10.0~15.0 Si0.30~1.0 S≤0.05 P≤0.10这类高锰钢衬板的用量最多,常用来制作挖掘机的铲齿、圆锥式破碎机的轧面壁和破碎壁、颚式破碎机岔板、球磨机衬板、铁路辙岔、板锤、锤头等。
  上述成分的高锰钢衬板的铸态组织通常是由奥氏体、碳化物和珠光体所组成,有时还含有少量的磷共晶。碳化物数量多时,常在晶界上呈网状出现。因此铸态组织的高锰钢衬板很脆,无法使用,需要进行固溶处理。通常使用的热处理方法是固溶处理,即将钢加热到1050~1100℃,保温消除铸态组织,得到单相奥氏体组织,然后水淬,使此种组织保持到常温。热处理后钢的强度、塑性和韧性均大幅度提高,所以此种热处理方法也常称为水韧处理。热处理后力学性能为:σb615~1275MPa σ 0.2340~470MPa ζ15%~85% ψ15%~45% aKl96~294J/cm2 HBl80~225
  高锰钢衬板经过固溶处理后还会有少量的碳化物未溶解,当其数量较少符合检验标准时,仍可使用。
  奥氏体组织的高锰钢衬板受到冲击载荷时,金属表面发生塑性变形。形变强化的结果,在变形层内有明显的加工硬化现象,表层硬度大幅度提高。低冲击载荷时,可以达到HB300~400,高冲击载荷时,可以达到HB500~800。随冲击载荷的不同,表面硬化层深度可达10~20mm。高硬度的硬化层可以抵抗冲击磨料磨损。高锰钢衬板在强冲击磨料磨损条件下,有优异的抗磨性能,故常用于矿山、建材、火电等机械设备中,制作耐磨件。在低冲击工况条件下,因加工硬化效果不明显,高锰钢衬板不能发挥材料的特性。
  中国常用的高锰钢衬板的牌号及其适用范围是:ZGMn13—1(C 1.10%~1.50%)用于低冲击件,ZGMn13—2(C1.00%~1.40%)用于普通件,ZGMn13—3(C0.90%~1.30%)用于复杂件,ZGMn13-4(C0.90%~1.20%)用于高冲击件。以上4种牌号钢的锰含量均为11.0%~14.0%。
  在冲击载荷作用的冷变形过程中,由于位错密度大量增加,位错的交割、位错的塞积及位错和溶质原子的交互作用使钢得到强化。这是加工硬化的重要原因。另一个重要原因则是高锰奥氏体的层错能低,形变时容易出现堆垛层错,从而为ε马氏体的形成和形变孪晶的产生创造了条件。常规成分的高锰钢衬板的形变硬化层中常可以看到高密度位错、位错塞积和缠结。ε马氏体和形变孪晶的出现使钢难以变形,尤其是后者的作用更大。上述各种因素都使高锰钢衬板的硬化层得到很高程度的强化,硬度大幅度提高。

图(2)是高锰钢热处理微观组织结构变化示意图

  高锰钢衬板极易加工硬化,因而很难加工,绝大多数是铸件,极少量用锻压方法加工。高锰钢衬板的铸造性能较好。钢的熔点低(约为14()()℃),钢的液、固相线温度间隔较小,(约为50℃),钢的导热性低,因此钢水流动性好,易于浇注成型。高锰钢衬板的线膨胀系数为纯铁的1.5倍,为碳素钢的2倍,故铸造时体积收缩和线收缩率均较大,容易出现应力和裂纹。
  为提高高锰钢衬板的性能进行过很多合金化、微合金化、碳锰含量调整和沉淀强化处理等方面的研究,并在生产实践中得到应用。介稳奥氏体锰钢的出现则可较局gao大幅度降低钢中碳、锰含量并使钢的形变强化速度提高,可适用于高和中低冲击载荷的工况条件,这是高锰钢衬板的新发展。
  (2)无磁钢。这类钢含锰大于17%,碳含量一般均在1.0%以下,常在电机工业中用于制作护环等。这类钢的密度为7.87~7.98g/cm3。由于碳、锰含量均高,钢的导热能力差。导热系数为12.979W/(m?℃),约为碳素钢的1/3。由于钢是奥氏体组织,无磁性,其磁导率μ为1.003~1.03(H/m)。 

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