耐磨钢介绍.doc

[标签:标题]耐磨钢(abrasive-resistantsteels)是指在冲击和磨损条件下使用的高锰钢,%~%,Mn的质量分数为11%~14%。这类钢机械加工困难,基本上是铸造后使用。铸造用高锰钢的牌号,前是为ZG(铸钢两字汉语拼音字首),其后为化学元素符号Mn,再后为平均Mn的质量分数(百分之几),最后为序号。如ZGMn13-1,表示平均Mn的质量分数为13%的1号铸造高锰钢。常用铸造用高锰钢的牌号、成分、热处理、性能及用途如表6-26所示。高锰钢的铸态组织是奥氏体和沿晶界析出的碳化物,后者降低了钢的韧度与耐磨性。实践证明,只有使高锰钢全部获得奥氏体,使用时才能显示出良好的韧度和耐磨性。为此,要施行水韧处理,即把钢加热到1100℃,使碳化物完全溶解在高温奥氏体中,然后水冷淬火,可获得均匀的过饱和单相奥氏体。这时其强度、硬度并不高,而塑性、韧度却很好(b560~700MPa,180~200HBS,=15%~40%,ak150~200J/cm)。但是,当它受到剧烈冲击或较大压力作用时,表面层奥氏体将迅速产生加工硬化,并有马氏体ε碳化物沿滑移面形成,从而使表面层硬度可达52~56HRC,耐磨性显著提高,而心部仍然保持着原来高塑性和高韧度的奥氏体状态,能承受较大的冲击应力。当表面磨损后,新露出的表面又可在冲击和磨损条件下获得新的硬化层。可见,这种钢具有很高的耐磨性和抗冲击能力。需要特别指出的是,高锰钢只有在强烈的冲击和磨损条件下工作时,才能显示出高的耐磨性,无冲击和磨损的工况条件,则其耐磨性不能显示出来。高锰钢水韧处理后若加热到250℃以上。将在极短时间内析出碳化物,使脆性增加。所以,高锰钢水韧处理后一般不再进行回火处理。这种钢由于具有很高的冷变形强化性能,所以很难机械加工。但采用硬质合金、含钴高速钢等切削工具,并采取适当的刃角及切削条件,还是可以加工的。由于高锰钢具有上述性能特点,故被广泛用来制造球磨机的衬板、破碎机的颚板、挖掘机斗齿、拖拉机和坦克的履带板、铁路的道叉、防弹钢板等。