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高锰耐磨钢的含碳量高,碳的质量分数达wC=0.9%~1.45%,wMn=11%~14%。由于高锰耐磨钢极易冷变形强化,很难进行切削加工,因此高锰耐磨钢件大多是铸态的。但在2002年上海有人开发生产了Mn13的轧制钢板。性能远高于铸件和一般耐磨钢。由字母“ZG”(表示铸钢)后附元素符号Mn及其含量百分数表示。GB/T 5680—1998共包含五个牌号:ZGMn13-1 、广东汕头当地ZGMn 13-2、广东汕头当地ZGMn 13-3 、广东汕头当地ZGMn 13-4、广东汕头当地ZGMn 13-5 ,这五个牌号的成分与性能稍有差异。相对应的国外牌号 EN:X120Mn12、广东汕头当地DIN:1.3401、广东汕头当地ASTM:A128等Mn13轧制钢板还没有国标,只有太钢的企业标准Q/TX046-2009。高锰钢板



近几年国产轧制高锰钢板在生产工艺和控制水平上有了较好的发展,在机械性能方面有了明显的提高如表2。基本接近进口优质高锰钢板的水平。表2国产轧制高锰钢板机械性能Mn13耐磨高锰钢板特别适用于冲击磨料磨损、广东汕头同城挤压、广东汕头同城和高应力碾碎磨料磨损等恶劣工况,常用于制造球磨机衬板,锤式破碎机锤头等,破坏形式以磨损消耗为主,部分会断裂、广东汕头同城变形。磨损分为三种:金属构件表面间相互接触并运动的摩擦磨损;其他金属或非金属物料打击金属表面的磨料磨损和流动气体或液体与金属接触导致的冲蚀磨损。耐磨钢板的耐磨性能取决于材料本身,而抗磨钢则在不同的工况条件下表现出不同的耐磨性,材料本身和工况条件两者才能决定其耐磨性能。近年来Mn13轧制钢板在外资、广东汕头同城合资企业中得到广泛应用,由于国产轧制钢板在上的优势,我们决定在国产抛丸设备中进行取代铸造护板的尝试,并取得了一定效果。




必须注意的是高锰耐磨钢必须有剧烈的冲击或较大压力时,才能使表面产生加工硬化,使其显示出其高的耐磨性,不然高锰耐磨钢是不耐磨的。 国外耐磨机械的衬板、广东汕头护板早已淘汰铸件,而采用高锰耐磨钢Mn13轧制钢板。高锰耐磨钢Mn13轧制钢板以其优良的耐磨性能,广泛用于抛丸机、广东汕头球磨机、广东汕头粉碎机等易被强冲击磨损的部位,已在造船、广东汕头汽车、广东汕头机械、广东汕头发电、广东汕头水泥、广东汕头矿山、广东汕头煤炭等外资、广东汕头合资企业中高端用户中得到广泛应用,已成为新一代耐磨钢选材的必然发展趋势。高锰钢板



高锰钢板是指含碳量为0.9%~1.3%,含锰量为11.0%~14.0%的铸钢,即ZGMn13。此材料在1000~1100 ℃之间为单一奥氏体组织,为保持此组织,需高温淬火,即在1100~1050 ℃间的温度内立即水淬至常温。目前我国很多抛丸机衬板都采用ZGMn13高锰钢材料。铸钢锰13抛丸机护板使用时要承受一定的冲击和钢丸磨料磨损,因此铸钢锰13应该具有良好的抗磨性能和一定的冲击韧度。铸钢锰13奥氏体高锰钢的冲击韧性很高,原始硬度不超过230HB,但是在高的冲击负荷作用下,工件表面层能产生硬化效应,其表面硬度可达42—48HRC,而铸钢锰13抛丸机护板中心仍保持优良的韧性。但使用时钢丸量不够,奥氏体高锰钢表面冲击硬化效应不能充分产生,达不到高硬度,则抛丸机衬板很快磨损。同时高锰钢护板的屈服极限较低,在使用中,尤其是使用前期工件易发生塑性变形。另外抛丸机护板和钢丸之间还存在硬度匹配问题,研磨介质硬度一般应高于抛丸机护板,但目前很多抛丸机护板采用的低铬护板、广东汕头高铬护板的硬度大大高于铸钢锰13衬板的硬度。铸钢锰13抛丸机护板在低冲击负荷下的上述不足常导致护板的韧性有余而耐磨性不够,磨损失效快,而且变形严重,致使工作寿命短。




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