Mn13軋制鋼板的耐磨性能非常優良。經預加工處理後的Mn13軋制鋼板在無沖擊或較小壓力的環境下,耐磨性能也遠高於進口低合金耐磨鋼,當然比國產耐磨鋼NM420也要強很多。而且切割焊接性能也非常好。在拋丸機行業應用非常廣泛,價格也比幾年前低了很多。
這類鋼含錳10%~15%,碳含量較高,壹般為0.90%~1.50%,大部分在1.0%以上。
其化學成分為(%):
C0.90~1.50
Mn10.0~15.0
Si0.30~1.0
S≤0.05
P≤0.10
這類高錳鋼的用量最多,常用來制作挖掘機的鏟齒、圓錐式破碎機的軋面壁和破碎壁、顎式破碎機岔板、球磨機襯板、鐵路轍岔、板錘、錘頭等。
上述成分的高錳鋼的鑄態組織通常是由奧氏體、碳化物和珠光體所組成,有時還含有少量的磷***晶。碳化物數量多時,常在晶界上呈網狀出現。因此鑄態組織的高錳鋼很脆,無法使用,需要進行固溶處理。通常使用的熱處理方法是固溶處理,即將鋼加熱到1050~1100℃,保溫消除鑄態組織,得到單相奧氏體組織,然後水淬,使此種組織保持到常溫。熱處理後鋼的強度、塑性和韌性均大幅度提高,所以此種熱處理方法也常稱為水韌處理。熱處理後力學性能為:σb615~1275MPa σ 0.2340~470MPa ζ15%~85% ψ15%~45% aKl96~294J/cm2 HBl80~225 高錳鋼經過固溶處理後還會有少量的碳化物未溶解,當其數量較少符合檢驗標準時,仍可使用。 奧氏體組織的高錳鋼受到沖擊載荷時,金屬表面發生塑性變形。形變強化的結果,在變形層內有明顯的加工硬化現象,表層硬度大幅度提高。低沖擊載荷時,可以達到HB300~400,高沖擊載荷時,可以達到HB500~800。隨沖擊載荷的不同,表面硬化層深度可達10~20mm。高硬度的硬化層可以抵抗沖擊磨料磨損。
高錳鋼在強沖擊磨料磨損條件下,有優異的抗磨性能,故常用於礦山、建材、火電等機械設備中,制作耐磨件。在低沖擊工況條件下,因加工硬化效果不明顯,高錳鋼不能發揮材料的特性。 中國常用的高錳鋼的牌號及其適用範圍是:ZGMn13—1(C 1.10%~1.50%)用於低沖擊件,ZGMn13—2(C1.00%~1.40%)用於普通件,ZGMn13—3(C0.90%~1.30%)用於復雜件,