8.3.6 高锰耐磨钢
1．用途
高锰钢主要用于既承受严重磨损又承受强烈冲击的零件，如拖拉机、坦克的履带板、破碎机的颚板、挖掘机的铲齿和铁路的道岔等。
2．性能特点
高的耐磨性和韧性是对高锰钢的主要性能要求。
3．成分特点
（1）高碳 含碳量为0.75%~1.45%，以保证高的耐磨性；
（2）高锰 含锰量为11%~14%，以保证形成单相奥氏体组织，获得良好的韧性。
4．热处理特点
高锰钢的铸态组织为奥氏体加碳化物，性能硬而脆。为此，需对其进行“水韧处理”，即把钢加热到1100℃，使碳化物完全溶入奥氏体，并进行水淬，从而获得均匀的过饱和单相奥氏体。这时，其强度、硬度并不高（180~200HB），但塑性、韧性却很好。为获得高耐磨性，使用时必须伴随着强烈的冲击或强大的压力，在冲击或压力作用下，表面奥氏体迅速加工硬化，同时形成马氏体并析出碳化物，使表面硬度提高到500~550HB，获得高耐磨性。而心部仍为奥氏体组织，具有高耐冲击能力。当表面磨损后，新露出的表面又可在冲击或压力作用下获得新的硬化层。
高锰钢水冷后不应当再受热，因加热到250℃以上时有碳化物析出，会使脆性增加。这种钢由于具有很高的加工硬化性能，所以很难机械加工，但采用硬质合金、含钴高速钢等切削工具，并采取适当的刀角及切削条件，还是可以加工的。
耐磨钢铸件的牌号前冠以“ZG”（代表铸钢），其后是化学元素符号“Mn”，最后为锰的平均质量分数百倍值。如ZGMn13－1表示平均锰质量分数为13%，“1”表示序号。
常用高锰钢牌号、化学成分、热处理、力学性能及用途，如表8-7所示。
表8-7 常用耐磨钢铸件牌号、化学成分、热处理、力学性能及用途（GB/T 5680—1998）
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