钨合金化处理对高锰钢组织和性能的影响

为了改善高锰钢的组织性能,提高其铸件的质量.对原始高锰钢进行了钨元素的合金化处理,采用金相组织分析硬度测试、抗拉分析等手段研究了钨合金化处理后高锰钢的组织与性能.结果表明:随着钨含量的增加,高锰钢的晶粒明显细化,夹杂物的尺寸和分布也得到了改善.机械性能方面,合金高锰钢的硬度提高了17.5％～47.4％,最高能达到25.2 HRC.抗拉强度随着钨元素的加入也得到改善,提高了7.9％～17.7％,最高能达到491 MPa.钨合金化处理能够改善高锰钢的硬度和抗拉强度.     

合金化处理对高锰钢组织与性能的影响

为进一步提高高锰钢的耐磨性,对传统高锰钢进行了V、Ti、Re元素的合金化处理,采用金相组织分析、机械性能测试、断口形貌观察及耐磨性测试等手段研究了V、Ti、Re合金化后高锰钢的组织与性能.结果表明:合金化处理使高锰钢的晶粒明显细化,改善了夹杂物的尺寸、形状和分布状况;其硬度也得到较大程度的提高.与高锰钢相比,合金高锰钢的硬度提高了21.7％～50.7％,能达到30.6 HRC.抗拉强度较高锰钢没有明显提高,但随着合金的加入,抗拉强度在不断上升.此外,合金化处理能够明显提高高锰钢的耐磨性及其磨损后的表面硬度.     

ZGMn_(13)Cr_2钢破碎机伞板的研究

本文叙述了ZGMn13Cr2钢(简称加铬高锰钢),是在含碳量为1.25～1.35％的高锰钢中,加入2.0％Cr元素生成稳定的铬铁碳化物,均匀分布于晶界与晶内奥氏体钢。由于加铬合金化处理,它强化了基体,提高机械性能(韧性除外)和加工硬化性能,并阻碍磨料的剪切作用,提高钢的耐磨性能。同时也介绍了铸造工艺及热处理工艺的特点。试制了加铬高锰钢园锥破碎机伞板,在受强冲击力作用和破碎中,硬矿石的试验结果表明,比普通高锰钢提高使用寿命30～70％以上。最后对加铬高锰钢件的成本及使用寿命情况进行经济效果分析,说明制造加铬高锰钢破碎机伞板具有很大的经济意义。     

高锰钢的切削加工

高锰钢是一种含锰、碳均很高的钢料,碳约为0.9％～1.4％,锰含量约为10％～15％。由于高锰钢是单一的奥氏体组织,故亦称高锰奥氏体钢,其典型材料为ZGMn13,力学性能为σ_b≥650～750MPa、δ_5≥20％～35％、σ_g≥310MPa、HBS≤229。 高锰钢受到外来压力或冲击载荷时,会产生严重的加工硬化现象,钢被剧烈强化,使奥氏体转变     

高锰钢生产技术问答（一）

1、我们常说的高锰钢指的是什么钢种?属高锰钢材质的产品有哪些? 答:常说的高锰钢指的是ω(C)=1.0％～1.4％,ω(Mn)=11.0％～14.0％的高碳高锰抗磨钢。其产品主要有球磨机上的衬板、格子板、隔仓板、端衬板,各种型号破碎机上的齿板、锤头、辊套、护板、轧白壁、破碎壁和挖掘机、坦克上的履带板、斗前壁、斗齿以及铁道上的道岔等。     

高锰钢生产技术问答（六）

71.高锰钢铸件为什么不适用硅砂铸造? 答:含锰11％～14％的钢液,在充型和凝固过程中,表面会产生一层MnO膜,与硅砂的SiO_2形成一种低熔点(≈1270℃)的硅酸锰块MnSiO_3,致使铸件表面形成严重的化学粘砂层,很难清理下来。 72.高锰钢铸件最适用什么型砂铸造?为什么?怎样配比? 答;水玻璃70砂是70年代开发的适用于高锰钢     

爆炸硬化处理对高锰钢冲击磨损性能影响的研究

对Mn13Cr2高锰钢进行了爆炸硬化处理。并分别以玻璃砂、鹅卵石为磨料，在MLD．10动载磨料磨损试验机上对比研究了爆炸前、后Mn13Cr2高锰钢的冲击磨损性能。实验结果表明：在低硬度磨料（玻璃砂）冲击磨损时，爆炸硬化使高锰钢的冲击耐磨性提高20％-40％。在高硬度磨料（鹅卵石）冲击磨损时，在冲击功小于1．7J的条件下，爆炸硬化使高锰钢的冲击耐磨性提高30—50％。在冲击功大予1．7J的条件下，爆炸硬化则使高锰钢的冲击耐磨性降低。爆炸硬化使高锰钢表层硬化和冲击韧性降低是冲击耐磨性发生变化的主要原因。在冲击磨损条件下，爆炸硬化前、后高锰钢磨损面均出现磨料嵌入物及犁沟、凿削坑和剥落坑等形貌特征。爆炸硬化高锰钢适用予低硬度磨料的冲击磨损及高硬度磨料的低冲击功冲击磨损的工况条件。     

奥氏体锰钢高应变速率孪生诱导塑性

研究了应变速率对奥氏体中高锰钢塑性的影响。结果表明：室温拉伸，中锰钢伸长率由低应变速率10^-3S^-1时的22．8％增加到高应变速率10^3S^-1时的67．4％，增加2倍；高锰钢伸长率由低应变速率10^-3S^-1时的49．5％增加到高应变速率10^3S^-1时的64．4％，增加30％。中高锰钢高应变速率增塑效应，主要与孪生变形大量启动有关，其断裂机制由低应变速率的沿晶断裂转化为高应变速率的晶内韧窝韧性断裂。     

高锰钢处理新工艺

最近,苏联《金属热处理》杂志报道了某工厂对高锰钢热处理工艺进行了改进,提出了一种能有效提高高锰钢耐磨性能的热处理新工艺:即将高锰钢(110F13JI相当于我国ZGMn13)加热至1100℃水冷淬火+460～480℃时效4～6h,然后再加热至850℃保温3～6h水冷淬火。据报道,采用新工艺处理可以在不添加任何合金元素的情况下,使传统的高锰钢达到足够高的冲击韧性,而耐磨性可提高的60％。     

磷对高锰钢热塑性的影响

奥氏体高锰钢的锻造工艺性能十分差,它一直是工程中难以解决的技术问题.利用Gleeble-3500热模拟试验机测试不同杂质含量高锰钢的热塑性,研究磷对高锰钢热塑性的影响规律.利用KYKY-2800型扫描电子显微镜分析高锰钢试样合金元素和杂质元素的成分分布.同时,研究了锻造高锰钢的常规力学性能,并与铸造高锰钢进行对比.结果分析表明,磷显著降低高锰钢的零塑性温度、缩小高锰钢的塑性温度区间,并且,高锰钢零塑性温度与磷含量之间的关系为:T=1 220-1 520·wp%.因此,磷是导致高锰钢锻造工艺性能差的主要原因.其原因是它在奥氏体晶界偏析形成Fe-(Fe Mn)3P类低熔点共晶组织.锻造高锰钢的力学性能明显优于铸造高锰钢,因此,锻造处理将使高锰钢的应用领域进一步扩大.     

圆锥破碎机耐磨材料的研究

通过扫描电镜（SEM）来研究高锰钢奥氏体的晶粒度和碳化物析出形式和位置,对高锰钢的各种力学性能、加工硬化和耐磨性的影响进行了研究。结果表明,高锰钢的成分控制、熔炼工艺和热处理工艺对高锰钢的力学性能、加工硬化和耐磨性起着至关重要的作用,尤其是对高锰钢的耐磨性。     

高锰钢生产技术问答（三）

25、高锰钢适合在什么设备中熔炼? 答:高锰钢适合在平炉、电弧炉和中频炉中熔炼。平炉吨位大,多用来熔炼锻造高锰钢;铸造高锰钢一般在电弧炉或中频炉中熔炼。在相同条件下,中频炉熔炼的高锰钢质量优于电弧炉熔炼的高锰钢。 26、为什么中频炉熔炼的高锰钢质量优于电弧炉熔炼的高锰钢质量? 答:中频炉是在金属炉料中产生感应电流而发热使其熔化的。固体料一旦化为液体,就会自行不断地翻滚着,滞留在钢液中的气体和夹杂物便能不断地消除。电弧炉是三根电极产生弧光的点热源使     

高锰钢生产技术问答(九)

108.高锰钢铸件为什么最易产生裂纹?其化学成分对铸件产生裂纹有什么影响? 答:由于钢种的含锰高,使其热膨胀冷收缩大,而导热性能又差。加上碳含量也高,形成硬脆的(Fe、Mn)_3C又多,还有含磷量也高,冷裂倾向大。这些因素都使铸件在铸态下内应力大、强度低、裂纹敏感性大而易裂。 含碳≥1.35％,含磷≥0.09％的铸态高锰钢极     

高锰钢ZGMnl3的切削加工工艺研究

介绍了高锰钢的切削加工特性,并结合高锰钢ZGMn13的车削加工特点,提出通过热处理改变材料的硬度。同时推荐了高锰钢ZGMn13切削加工中合理的刀具材料、几何参数及切削用量,并且指出了钻削高锰钢ZGMn13时应注意的问题。     

载荷条件对高锰钢耐磨性能的影响

通过高锰钢和淬火４５＃钢耐磨性能的对比实验，着重讨论了载荷条件对高锰钢的加工硬化性能、表面磨损机制及耐磨性能的影响。由此阐明：高锰钢的动态应变时效强化对提高高锰钢的加工硬化能力有着重要作用，同时，加工硬化能力和表面磨损机制对高锰钢的耐磨性有着重要影响。     

用河砂生产高锰钢铸件

由于高锰钢铸件容易产生粘砂,所以许多铸钢车间都采用SiO_2含量高的石英砂,并涂上碱性涂料,或用镁砂作为主要的造型材料,以解决粘砂问题,但材料的费用很大。我厂高锰钢件的产量约占铸钢件总量的50％,型砂用量很大,石英砂进厂的价格很高。为此,从1959年起开始试验,采用当地赣江中的河砂来生     

论高锰钢现状及今后发展

通过分析加工硬化机理并针对高锰钢生产中常见的问题对高锰钢的现状进行了系统分析,还从生产工艺方面对高锰钢今后发展及应用的情况进行了阐述。     

含铬高锰钢工艺优化试验

主要阐述了含铬高锰钢的研究。通过对比美国、德国和日本含铬高锰钢的化学成分，提出了符合我厂实际的含铬高锰钢的成分范围。通过试验，得出了优化的工艺，使含铬高锰钢的性能达到了最佳。     

高锰钢切削刀具的设计

高锰钢切削极易产生硬化层,很难加工。在生产实践中,通过合理地选择刀具材料、刀具结构、切削用量等,可以很好解决高锰钢难加工的问题,保证了高锰钢的加工质量。     

高锰钢辙叉机械冲击预硬化工艺研究

为提高高锰钢辙叉的耐磨性能和抗变形能力,利用自制的机械冲击预硬化设备对高锰钢辙叉表面进行预硬化处理。适合高锰钢辙叉服役条件的最佳机械冲击硬化工艺如下所述,将高锰钢辙叉待硬化表面加热到300℃,利用冲击能量为50 J的机械装置冲击辙叉工作面,每个硬化点冲击时间大于10 s,相邻硬化点边缘距离小于3 mm。高锰钢辙叉经过机械冲击硬化处理后获得硬化层深度大于15 mm、表层硬度约为48 HRC、亚表层硬度梯度平缓过渡的理想硬化效果。亚表层硬度梯度平缓过渡是由于高锰钢辙叉被加热到300℃后,屈服强度降低,机械冲击后塑性变形区厚度增加所致。同时,在300℃冲击变形过程中高锰钢微观组织发生动态回复,降低了辙叉表层硬度,使硬化效果更适合铁路辙叉服役。高锰钢辙叉经过机械冲击硬化处理后使用寿命明显提高。