mn13耐磨钢主要是指在巨大压力和强烈冲击载荷作用下能发生硬化的高锰钢。
常用的高锰钢为ZGMn13型,如ZGMn13-1、ZGMn13-4、ZGMn13Cr2、ZGMn13Mo、ZGMn13RE等。高锰钢不能采用压力加工和切削加工成形,通常都是直接铸造成零件,并经“水韧处理”后才能使用。所谓水韧处理,就是将高锰钢加热至1050~1100℃,保持一定时间,使碳化物溶入奥氏体中,然后水冷,获得高韧性的单相奥氏体组织。高锰钢经水韧处理后的硬度并不高(≤220HBW),但当其受到强烈的冲击载荷和高应力摩擦时,其表面发生塑性变形而快速产生加工硬化,使表面硬度提高到500~550HBW,因而获得很高的耐磨性,而其心部仍保持奥氏体所具有的良好韧性。
目前,国外耐磨机械的衬板、护板早已淘汰铸件,而采用Mn13轧制钢板。Mn13轧制钢板以其优良的耐磨性能,广泛用于抛丸机、球磨机、粉碎机等易被强冲击磨损的部位,已在造船、汽车、机械、电力、水泥、矿山、煤炭等外资、合资企业高端用户中得到广泛应用,成为新一代耐磨钢选材的必然发展趋势。国内目前已开发成功了高锰钢轧制技术,Mn13轧制钢板使用中不会出现破碎,而且便于切割、焊接、弯曲等,比铸件有更好的加工性能。一拖(洛阳)铸造有限公司在抛丸设备中应用国产轧制锰钢板,可以替代进口高锰钢板,还可以降低维修工作量,节约使用成本。Mn13轧制钢板的力学性能见表2-29。
值得注意的是,高锰钢在一般工作条件下使用时,并不耐磨。因此高锰钢主要应用于严重摩擦和强烈冲击载荷条件下工作的零件,例如坦克和拖拉机的履带、挖掘机铲斗的斗齿、碎石机的颚板、铁路道岔、防弹板、保险箱等。由于它是非磁性的,所以还可用于制作既耐磨又抗磁化的零件,如吸料器的电磁铁罩。
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