如何提高高锰钢的性能_耐磨_合金元素

如何提高高锰钢的性能

2012/10/21 20:27:26

       为了提高耐磨高锰钢的淬透性，以各合金元素对锰钢性能影响为依据，通过大量的试验，提出了高性能耐磨锰钢原料的新配方，同时采用冒口加热新工艺和喷雾淬火新工艺等，大大提高了生产效率，满足了生产实际锰钢耐磨性的要求。
       耐磨高锰钢韧度高，使用中不易断裂，安全可靠，特别适用于制造在冲击磨料磨损和高硬力碾碎磨料磨损工况下使用的工件。如球磨机衬板、锤式破碎机锤头、颚式破碎机颚板、圆锥式破碎机轧臼壁、破碎壁、挖掘机斗齿、斗壁、铁道道岔、拖拉机和坦克的履带板等。这些工件的毛坯多数是铸件，在浇注时，往往会因浇注冒口部位冷却速度过快产生缩松，在机加后的水韧热处理时，又容易产生开裂和初始硬度低等问题，这就影响了耐磨锰钢的性能和应用。为此，研究提高耐磨高锰钢性能一直是国内外专业工作者关注的一个课题，并为此做了不少有益的探索，并取得了一些成果。
提高高锰钢性能的方法，目前常用的有以下几种：
       1.从高锰钢的成分入手，采用提高Mn、Ni、Mo、C等合金元素的含量，使高锰钢性能有较大的提高，但由于这些合金元素的金属价格持续走高，会使高锰钢成本增加，市场竞争力下降。
       2.从铸造工艺入手，采用消失模、挤压铸造等铸造新工艺生产高锰钢铸件，有效地提高了铸件的精度和解决冒口部位的缩松问题。
       3.从改进热处理工艺入手，主要有余热热处理、水韧处理工艺的改进等，有效地降低了能耗和使工件使用性能得到一定的改善。
       4.提高高锰钢加工硬化性能，如采用爆炸法对产品进行预加工硬化，有效地提高了产品使用的初始硬度。
       针对上述提出的提高耐磨高锰钢性能的各种方法，我们分析了高锰钢各种化学成分的作用，以各种高锰钢试验配方的机械性能数据为依据，设计出一种新的高锰钢配件，同时辅以新的浇铸和热处理工艺，实现了提高耐磨锰钢零件使用寿命的研究目标。