高锰钢的来源

1882年第yi次获得奥氏体***的高锰钢，1883年英国人哈德菲尔德(R．A．Hadfield)取得了高锰钢专利。高锰钢依其用途的不同可分为两大类：

一、耐磨钢

这类钢含锰10%～15%，碳含量较高，一般为0.90%～1.50%，大部分在1．0%以上。其化学成分为(%)：

C0．90～1．50Mn10.0～15．0

Si0．30～1.0 S≤0.05 P≤0.10这类高锰钢的用量多，常用来制作挖掘机的铲齿、圆锥式破碎机的轧面壁和破碎壁、颚式破碎机岔板、球磨机衬板、铁路辙岔、板锤、锤头等。

二、无磁钢

这类钢含锰大于17%，碳含量一般均在1.0%以下，常在电机工业中用于制作护环等。这类钢的密度为7.87～7.98g/cm3。由于碳、锰含量均高，钢的导热能力差。导热系数为12.979W/(m·℃)，约为碳素钢的1/3。由于钢是奥氏体***，无磁性，其磁导率μ为1.003～1.03(H/m)。

碳化物对高锰钢性能的影响

降低冲击韧性及抗拉强度

非金属夹杂物对高锰钢性能的影响

在钢液凝固时，大量的氧化锰以非金属夹杂物的形式析出在钢的周界上，淄博耐磨砖，降低钢的冲击韧度，并使铸件的热裂纹倾向增大。

高猛钢发展趋势

(1)在目前改善高锰钢***和性能的各种方法中，沉淀强化热处理方法具有工艺简单、稳定、成本低廉和节能的特点，具有明显的经济效益。

(2)通过热处理方法在高锰钢中获得一定数量和大小的弥散分布的碳化物硬质点***结构，能够提高加工硬化能力，进而提高耐磨性。

(3)随着沉淀强化机理的研究深入，定做耐磨砖，碳化物硬质点增强基体耐磨性将成为提高高锰钢耐磨性的主要发展趋势

化学成分的选择及对高锰钢性能的影响

(1)含碳量和含锰量 钢中含碳量过低时，不足以产生有效的加工硬化效果；而当碳含量过高时，又会在铸态中出现大量的碳化物，耐磨砖用途，特别是出现粗大的碳化物，因此为了避免析出碳化物，必须控制含碳量不得过高。

为了保证高锰钢的性能，必须有足够的含锰量。含锰量过低时不能形成单一的奥氏体***；而过高的含锰量也是不必要的，生产中一般规定，WMn控制在11.0%～14.0%，WC控制在0.9%～1.3%。应该指出的是，含锰量与含碳量之间应有适当的搭配，即应有适宜的锰碳比，一般控制在Mn/C=10。

(2)含硅量 高锰钢中Wsi的规格含量为0.3%～0.8%，硅会降低碳在奥氏体中的溶解度，促使碳化物析出，高铬铸铁耐磨砖，使钢的耐磨性和冲击韧度降低，因此硅量应控制在规格下限。

(3)含磷量 高锰钢的规格含量为Wp≤0.7%，熔炼高锰钢时，由于锰铁的含磷量较高，因此一般情况下钢中的含磷量也比较高。因为磷会降低钢的冲击韧度并使铸件容易开裂，所以应尽量降低钢的含磷量。

(4)含硫量 高锰钢的规格要求Ws≤0.05%，高锰钢因为含锰量高，使钢中大部分的硫与锰在熔炼过程中相互化合而形成硫化锰(MnS)而进入炉渣中，因而钢中的硫含量经常是较低的(一般不超过0.03%)，因此，在高锰钢中硫的***作用比磷高。

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