高錳鋼較重要的特點(diǎn)是在強(qiáng)烈的沖擊、擠壓條件下,表層迅速發(fā)生加工硬化現(xiàn)象,使其在心部仍保持奧氏體良好的韌性和塑性的同時(shí)硬化層具有良好的耐磨性能。這是其它材料所不及的。但高錳鋼的耐磨性只是在具備足以形成加工硬化的條件下才表現(xiàn)出其優(yōu)越性,其他情況下則很差。我國高錳鋼鑄件的國家標(biāo)準(zhǔn)(GB/T5680-1998)牌號(hào)有:ZGMn13-1、ZGMn13-2、ZGMn13-3、ZGMn13-4、ZGMn13-5;而典型的Mn18耐磨高錳鋼是在Mn13鋼的基礎(chǔ)上增加錳量,提高了奧氏體的穩(wěn)定性,阻止碳化物的析出,進(jìn)而可提高鋼的強(qiáng)度和塑性,提高鋼的加工硬化能力和耐磨性。比如用于北方的ZGMn18鐵道叉壽命較ZGMn13提高20%~25%。
高錳鋼由于加工硬化現(xiàn)象,應(yīng)盡量避免對(duì)鑄件進(jìn)行加工。鑄件上的孔、槽盡可能鑄出。但對(duì)高錳鋼的加工也并非完整不可能。刀具修整一次進(jìn)刀加工完的可以進(jìn)行,不可避免的加工應(yīng)在鑄件工藝設(shè)計(jì)時(shí)放大加工量,以使加工的進(jìn)刀量避開加工硬化層。
高錳鋼重新加熱時(shí),在250—800 °C間存在碳化物析出的脆性溫度區(qū)間,且鑄態(tài)高錳鋼又存在網(wǎng)狀碳化物以及鑄造應(yīng)力,因此,焊接性能很差。
高錳鋼鑄件,應(yīng)在水韌處理后割冒口或缺陷焊補(bǔ),焊后應(yīng)快速冷卻。為消除或盡可能減小熱影響區(qū),應(yīng)用小電流,不連續(xù)施焊,或邊焊邊澆水冷卻。焊條采用高錳鋼焊條或奧氏體不銹鋼焊條。若存在加工硬化層,應(yīng)在焊前去除。
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