钢铁硬度问题求教!
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发布时间：2022-10-23 16:28
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热心网友
时间：2024-11-26 08:49
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。
耐磨高锰钢特别适用于冲击磨料磨损和高应力碾碎磨料磨损工况，常用于制造球磨机衬板，锤式破碎机锤头，颚式破碎机颚板，圆锥破碎机轧臼壁、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抗冲击、抗磨损的铸件。高锰钢还用于：防弹钢板，保险箱钢板等。
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。
而典型的Mn17耐磨高锰钢是在Mn13钢的基础上增加锰量，提高了奥氏体的稳定性，阻止碳化物的析出，进而可提高钢的强度和塑性，提高钢的加工硬化能力和耐磨性。比如用于北方的ZGMn18铁道叉寿命较ZGMn13提高20%~25%。
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。
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。
热心网友
时间：2024-11-26 08:49
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，*，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。
具体可以参照热处理的一些手册。 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。9.锰钢硬度HRC
锰钢分中碳锰钢和高碳锰钢。
中碳锰钢一般用于弹簧钢，例如65Mn,HRC60--62. 高碳锰钢一般用于耐磨，例如ZGMn13.此钢经水韧处理后，为残余奥氏体组织，韧性好，但硬度不高。但在强烈冲击，磨损情况下，残余奥氏体组织转变为马氏体，表面产生强烈的冷做硬化，硬化层磨损后，露出的新表面又会产生新的硬化层。因此此钢恶劣条件下极其坚韧耐磨，正常条件却表现不好。用于钢轨道岔，铲车铲头等。 铁刀硬度如果非要HRC的话，则HRC0以下。
钢刀硬度看钢的含碳量，随含碳量升高，从HRC40--HRC64。 65Mn经下贝氏体(既硬又韧)淬火后，HRC52－55，对付软钢，有色金属，可以削铁如泥.轧钢厂切割H型钢，钢管的锯片，即该材料，用的马氏体淬火＋回火，硬度HRC>55。 锰钢与同等碳量碳钢硬度优势不大，淬透性和强度好一些。 刀不只靠硬度，韧性也是一项主要性能。越硬越脆，如果保持最高硬度，长刀很可能闪断，别断，不用说拼杀了。10锰钢的用途：
锰钢可以制造自行车的车身、钟表的发条，例如学钢琴的机械节拍器发条、机械闹钟发条、玩具发条、手表发条、古老落地钟、挂钟的发条（也有用重锤提供走时能量的）。 锰钢可以制造铁轨。 锰钢可以做汽车的载荷叠片弹簧减震器、钢板弹簧、汽车的气门弹簧、螺旋弹簧减震器和各种桥梁，土木工程的巨大减震器，抗震器，各种储能器，各种缓冲器，例如火车车厢、载重卡车、普通汽车、自行车、铁轨道岔、火炮的悬挂系统的弹性元件，军械的复位、击发、缓冲、连续发射系统、坦克履带、坦克和飞机的装甲等等。
卷尺、带锯、汽车安全带的复位发条、
就发条类的锰钢而言，大多是难以焊接的。
作为结构（例如网架，桥梁，桁架）的锰钢，有的要保证焊接性能，也可以用铆钉连接而不焊接。
就轴承而言，一般是用铬钢。 锰钢的脾气十分古怪而有趣：如果在钢中加入2.5—3.5％的锰，那么所制得的低锰钢简直脆得象玻璃一样，一敲就碎。然而，如果加入13％以上的锰，制成高锰钢，那么就变得既坚硬又富有韧性。高锰钢加热到淡橙色时，变得十分柔软，很易进行各种加工。另外，它没有磁性，不会被磁铁所吸引。现在，人们大量用锰钢制造钢磨、滚珠轴承、推土机与掘土机的铲斗等经常受磨的构件，以及铁轨、桥梁等。上海新建的文化广场观众厅的屋顶，采用新颖的网架结构，用几千根锰钢钢管焊接而成。在纵76米、横138米的扇形大厅里，中间没有一根柱子。由于用锰钢作为结构材料，非常结实，而且用料比别的钢材省，平均每平方米的屋顶只用45公斤锰钢。1973年兴健的上海体育馆(容纳一万八千人)，也同样采用锰钢作为网架屋顶的结构材料。在军事上，用高锰钢制造钢盔、坦克钢甲、穿甲弹的弹头等。炼制锰钢时，是把含锰达60一70％的软锡矿和铁矿一起混合治炼而成的。 除了锰钢外，锰钢也是重要的锰合金，锰钢含有30％的锰，具有很好的机械强度。由84％的钢、12％的锰和4％的镍组成的“孟加臬”合金(又名锰镍铜齐)，它的电阻随温度的改变很小，被用来制造精密的电学仪器。
补充：
锰最重要的用途是制造合金——锰钢。
锰钢的脾气十分古怪而有趣：如果在钢中加入2.5—3.5％的锰，那么所制得的低锰钢简直脆得象玻璃一样，一敲就碎。然而，如果加入13％以上的锰，制成高锰钢，那么就变得既坚硬又富有韧性。高锰钢加热到淡橙色时，变得十分柔软，很易进行各种加工。另外，它没有磁性，不会被磁铁所吸引。现在，人们大量用锰钢制造钢磨、滚珠轴承、推土机与掘土机的铲斗等经常受磨的构件，以及铁轨、桥梁等。上海新建的文化广场观众厅的屋顶，采用新颖的网架结构，用几千根锰钢钢管焊接而成。在纵76米、横138米的扇形大厅里，中间没有一根柱子。由于用锰钢作为结构材料，非常结实，而且用料比别的钢材省，平均每平方米的屋顶只用45公斤锰钢。1973年兴健的上海体育馆(容纳一万八千人)，也同样采用锰钢作为网架屋顶的结构材料。在军事上，用高锰钢制造钢盔、坦克钢甲、穿甲弹的弹头等。炼制锰钢时，是把含锰达60一70％的软锡矿和铁矿一起混合治炼而成的。 除了锰钢外，锰钢也是重要的锰合金，锰钢含有30％的锰，具有很好的机械强度。由84％的钢、12％的锰和4％的镍组成的“孟加臬”合金(又名锰镍铜齐)，它的电阻随温度的改变很小，被用来制造精密的电学仪器。
