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解析高锰钢基础知识

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解析高锰钢基础知识

发布日期:2018-07-20 作者: 点击:

锰钢,高锰钢,等铸造耐磨钢和抗磨钢

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1、锰钢是什么  

一些锰钢主要用于需要承受冲击、挤压、物料磨损等恶劣工况条件,破坏形式以磨损消耗为主,部分断裂、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;其它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。铸造耐磨钢和抗磨钢以奥氏体锰钢为主,在一定的条件下经适当热处理的低合金钢也有很好的效果,石墨钢则用于润滑摩擦的工况条件。

2、高锰钢

高锰钢是典型的抗磨钢,铸态组织为奥氏体加碳化物。经1000。C左右水淬处理后组织转变为单一的奥氏体或奥氏体加少量碳化物,韧性反而提高,因此称水韧处理。高锰钢最重要的特点是在强烈的冲击、挤压条件下,表层迅速发生加工硬化现象,使其在心部仍保持奥氏体良好的韧性和塑性的同时硬化层具有良好的耐磨性能。这是其它材料所不及的。但高锰钢的耐磨性只是在具备足以形成加工硬化的条件下才表现出其优越性,其他情况下则很差。

3、高锰钢的化学成分及力学性能:

破面为乳白色,发亮,光滑;火花爆裂呈现星形,花粉多,黄色,芒线细长。

高强度、高硬度、高耐磨、耐高温、抗冲击、低破碎率等居多特性

4、高锰钢的物理性能

5、高锰钢由于加工硬化现象,应尽量避免对铸件进行加工。铸件上的孔、槽尽可能铸出。但对高锰钢的加工也并非完全不可能。刀具修整一次进刀加工完的可以进行,不可避免的加工应在铸件工艺设计时放大加工量,以使加工的进刀量避开加工硬化层。

6、高锰钢的焊接性能:高锰钢重新加热时,在250~800。C间存在碳化物析出的脆性温度区间,且铸态高锰钢又存在网状碳化物以及铸造应力,因此,焊接性能很差。高锰钢铸件,应在水韧处理后割冒口或缺陷焊补,焊后应快速冷却。为消除或尽可能减小热影响区,应用小电流,不连续施焊,或边焊边浇水冷却。焊条采用高锰钢焊条或奥氏体不锈钢焊条。若存在加工硬化层,应在焊前去除。

7.锰钢的加工:

合金结构钢特别是高锰钢的熔炼工艺技术以及使用该技术浇注的高锰钢铸件。高锰钢的基本元素为Fe,主要元素为Mn(10%-14%)和C(1%-1.4%),采用锰铁、碎电极碳和钢棒为原料,其特征在于在覆盖剂的保护下,首先将锰铁和碎电极一次性装入炉内,然后再将钢棒置于锰铁和和碎电极上,随即高功率送电熔化,整个熔化过程中金属液始终处于覆盖剂的保护之下,不允许搅拌液面。

8.锰钢和铁的鉴别方法

用火花鉴别的方法。

所需设备:砂轮机,带氧化铝砂轮

方法:1).开动砂轮机,将待检工件与标准样件分别磨一磨,对比火花即可迅速分开。

2).如果没有材料样件。将工件在砂轮上磨一磨,锰钢手感较硬,流线白亮或黄亮。爆花多且整齐,芒线白色细长,含碳量高时花粉多。

工业纯铁手感较软,火花束长,几乎全为流线,不发生爆裂节花。颜色麦黄。

铸铁、生铁的火花很短,颜色暗黄--暗红,火花细碎很小,花粉很多。

    总之,含碳量增高,火花由暗到亮再到暗,火花爆花由少到多,由粗到细。不同的合金元素在火花中都有特征花。

每种钢材的火花都不一样,经常看就会分得很准确。

注意砂轮的材料,不同砂轮材料磨出的火花自成体系,与氧化铝的不同。同样的砂轮材料磨同一种材料磨出的火花是一样的。


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