热轧高锰钢Mn13的冲滚磨料磨损性能
Mn13高锰耐磨钢技术条件
轧辊压痕及小重皮。上述缺陷允许清除，但应保证最小允许厚度。 Mn13钢板交货状态：热轧。 厚度大于20mm 的钢板的尺寸、外形及允许偏差、表面质量、交货状态执行 Q/140000TB3509的规定，力学性能及工艺性能不检验。 Mn13钢板检验规则钢 板成批交货。每批由同一炉号、同一厚度的钢板组成。每批重量不大于60吨。 Mn13钢板试验方法
GB/T232 金属弯曲试验方法
GB/T2975 钢材力学工艺性能试验取样规定
GB/T231 金属布氏硬度试验方法
GB/T3274 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带
GB/T247 钢板验收、包装、标志及质量证明书的一般规定 尺寸、外形及允许偏差
成品规格3.0～40.0×900上×L（mm）
钢板力保不平度≤10mm/m，但不作为规定依据。尺寸允
GB/T2975
5Байду номын сангаас
布氏硬度
GB/T2975
试验方法 GB/T223 GB/T228 GB/T232 GB/T229 GB/T231
7 包装、标志及质量证明书 GB/T247的规定
Mn13钢板的包装、标志和质量证明书应符合
钢板每批试样数量和检验标准应符合表3的规定。 表3
检验项目
试样数量（个）
检验标准
机械性能
1
GB/T222
冷弯
1
GB/T232
磁导率
1
太标501
钢板的验收规则、包装标志、质量证明书按 GB/T247的规定。 范围 本技术条件规定了耐磨钢Mn13热轧中板的技术要求、尺寸、外形及试验方法等。 引用标准 下列标准所包含的条文，通过在本技术条件中引用而成为本技术条件的条文。本 技术条件所示版本均为有效。所有技术条件都会修订。
MN13简介
国内最早生产轧制MN13的厂家就是原来的上钢三厂。
Mn13机械性能：
屈服：400-500， 抗拉：850-950，伸长率：30-50
水韧固溶后良好的机械性能保证了Mn13的折弯不开裂。
化学成份：
碳 C ：1.10～1.50
硅 Si：0.30～1.00.050
磷 P ：≤0.090
Mn13是高锰无磁抗冲击耐磨钢。适用于高冲击磨损行业。
抛丸机，路面机械，特种工程，矿山、冶金、煤炭、机械、电气等地。
Mn13是最好的冲击磨损材料。
Mn13有其他材料无法替代的加工硬化特性。能在很大外力冲击接触下，Mn13钢板表面自己产生加工硬化，硬度迅速提高到HB500以上，Mn13立刻产生高耐磨表面层。而Mn13钢板内部还保持着奥氏体的高冲击韧性的特点。适合于长时间受高冲击物料磨损的耐磨部件。
力学性能：
抗拉强度 σb (MPa)：≥637
伸长率 δ (％)：≥20
硬度 ：≤229HB
热处理规范及金相组织：
热处理规范：淬火，1060～1100℃，水冷。
MN13是中国的牌号，德国牌号：X120Mn12;美国牌号：1.3401
因为高锰钢是德国人发明的，目前我国内根本就没有MN13的国家标准，都是各钢厂按自己的企业标准生产的。现今国内能生产轧制MN13的只有宝钢、太钢、重钢三家大型钢厂可生产。
Mn13Cr2高锰钢冲击磨损机制的研究
Mn13Cr2高锰钢冲击磨损机制的研究张福全;邵飞杰;周惦武【摘要】采用冲击磨料磨损试验机、扫描电镜等仪器设备,通过模拟高锰钢零件的实际工况条件,研究不同冲击功条件下材料的磨损规律以及磨损机理.研究结果表明:将高锰钢加热到650℃保温2h,再加热到1 080℃保温2h,然后淬火处理,其晶粒明显细化;高锰钢的临界冲击功为2 J/mm2,高锰钢在超过临界冲击功的条件下使用时才能充分发挥其加工硬化作用;高锰钢冲击磨损过程中主要存在切削磨损和凿削磨损两个磨损机制;冲击磨损试验后高锰钢晶粒内出现了大量的滑移带,滑移带密度随着冲击功的增加而增大,在2 J/mm2时,甚至出现了交滑移现象.【期刊名称】《湖南大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2014(041)012【总页数】5页(P6-10)【关键词】高锰钢;磨料磨损;临界冲击功;磨损机制【作者】张福全;邵飞杰;周惦武【作者单位】湖南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410082;湖南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410082;湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室,湖南长沙410082【正文语种】中文【中图分类】TG142.33高锰钢在冲击作用下，其工件表面能迅速产生加工硬化效果，使其具有良好的抗磨能力，广泛应用于矿山机械、冶金、建材等行业中.关于高锰钢加工硬化的原因一直没有统一认识，存在各种不同的观点，如早期的形变诱发马氏体相变硬化说、位错硬化说等[1-2]，后来还有动态应变时效硬化说[3]，孪晶+Mn-C原子对造成的强烈不对称畸变[4]等多种复合硬化说.但并不是所有需要耐磨的场合下都可以选用高锰钢，如在实际工况条件下，当冲击载荷不够高时，不能在工件表面形成充分的加工硬化效果，从而影响高锰钢工件的耐磨性能及其使用寿命.为了进一步提高高锰钢的耐磨性，人们在合金化处理[5]、热处理工艺[6]、表面预硬化处理[7]等方面进行了大量研究.本文通过冲击磨损试验[8-10]研究实际工况条件下高锰钢的加工硬化能力及其磨损机制，为充分发挥高锰钢的加工硬化能力，从而提高材料的耐磨性，并根据实际工况条件合理选用高锰钢提供实验依据.1 工况分析在实际生产中，高锰钢的应用范围很广，实际工况多种多样，所受到的冲击功也很难确定，选取高锰钢应用较广的锤式破碎机为例，大致推测在实际工况条件下，高锰钢的冲击功大小，以确定本实验选取的冲击功范围的大小.计算数据如表1所示. 表1 3种型号的锤式破碎机中锤头受到的冲击功Tab.1 Three types of Hammer type crusher’s impact power型号转速/(r·min-1)进料粒度/mm回转直径/mm 最大冲击功/J相对冲击功/(J·mm-2)PC-04041 5001004005160.516PC-08081 0002008007 3381.835PC-12127502001 25010 0972.524从表1可知锤式破碎机在破碎过程中所受到的冲击功大小.因此，本实验选用0.5 J/mm2，1 J/mm2，2 J/mm2和3 J/mm2的冲击功，研究冲击功对加工硬化能力及其耐磨性的影响.2 试验材料及方法试验用高锰钢化学成分(质量分数)为C 1.21，Mn 12.8，Si 0.4，Cr 1.92，S，P≤0.02，Fe余量.设计了两套热处理工艺方案，选取其中的最优方案.方案1：将工件加热到650 ℃保温2 h，再加热到1 080 ℃保温2 h，然后淬火处理.方案2：将工件加热到550 ℃保温1.5 h，加热到650 ℃保温2 h，再加热到1 080 ℃保温2 h，然后淬火处理.在MLD-10型动载磨料磨损试验机上进行冲击磨料磨损试验.待测试样用线切割的方法加工至10 mm×10 mm×30 mm，磨料是粒度为17目的石英砂.进行磨损试验时，待测样以200 次/min的频率进行冲击磨损，选取的冲击功有0.5 J/mm2，1 J/mm2，2 J/mm2和3 J/mm2，磨料以10 kg/h的流速流入上下试样之间，试验时间为60 min.待测试样在装机前后均用酒精清洗并烘干，在精度为0.1 mg的光学天平FA2004B上对磨损前后的待测试样的质量进行测量.硬度测试在HBRV187.5型硬度计上进行，测定5个点求平均值.试样经研磨、抛光后用4%硝酸酒精腐蚀，在MM6金相显微镜下进行显微组织观察.利用FEI Quanta-200型扫描电镜对冲击磨损表面形貌进行观察.3 实验结果与分析3.1 热处理对高锰钢显微组织的影响图1中A为奥氏体，B为碳化物，C为珠光体.图1(a)是高锰钢经过方案1热处理实验后的单一奥氏体组织，其晶粒度大小为350 μm.图1(b)是经过方案2热处理实验后的单一奥氏体组织，晶粒度大小为170 μm.图1(c)是高锰钢加热到550 ℃保温后直接淬火处理的组织．从图中可以看出高锰钢在550 ℃时碳化物析出长大，同时奥氏体相转变为了珠光体相.高锰钢在加热过程中随着碳化物析出、溶解的同时，金属基体组织也在发生变化，在550 ℃发生共析分解，形成珠光体.当温度超过共析转变温度时，珠光体晶团发生奥氏体重结晶.高锰钢和其他钢种一样，在相界面上奥氏体形核长大，形成奥氏体组织.由于奥氏体重结晶可在多个相界面上形核，形成多个奥氏体晶粒.所以这个过程可使奥氏体在一定程度上得到细化[11].3.2 磨损规律从图2中可以得知，随着冲击功的增大，高锰钢冲击磨损后的硬度逐渐增大.当冲击功达到2 J/mm2时高锰钢的硬度与3 J/mm2时相差不大，由此可知当冲击功为2 J/mm2时，高锰钢已经达到了最佳的加工硬化效果.冲击功2 J/mm2为高锰钢的临界冲击功.(a)经过方案1热处理后的组织(b)经过方案2热处理后的组织(c)550 ℃保温1.5 h后的淬火组织图1 高锰钢热处理后的显微组织Fig.1 Hadfiel d steel’s microstructure after heat treatment冲击功/(J·mm-2)图2 冲击磨损后高锰钢的硬度Fig.2 Hadfield steel’s hardness after impact由图3可见，随着冲击功的增大，磨损率出现了先减小后增大的规律.当冲击功为0.5 J/mm2时，高锰钢的磨损率最大.随着冲击功的增加，当冲击功为2 J/mm2时，高锰钢的磨损率最小.当冲击功超过2 J/mm2后，磨损率随着冲击功的增大而增大.由此可知，当冲击功在0.5～2 J/mm2范围内，随着冲击功的增大高锰钢的加工硬化效果愈加明显.当冲击功达到2 J/mm2时，高锰钢的加工硬化效果达到最佳效果，不会因为冲击功的增大而进一步加工硬化.当冲击功为2 J/mm2和3J/mm2时，高锰钢的加工硬化程度相同，都是充分发挥了高锰钢的加工硬化能力.在加工硬化效果相同的情况下，由于3 J/mm2的冲击功较大，所以磨损率较高.但是比较1 J/mm2与3 J/mm2的磨损率，冲击功为3 J/mm2的磨损率较小.由此可见，高锰钢的加工硬化能力是影响其耐磨性的重要因素.高锰钢在其临界冲击功之上使用才能发挥其耐磨能力.因此，高锰钢在冲击功2 J/mm2以上时使用才能充分发挥高锰钢的加工硬化效果.冲击功/(J·mm-2)图3 高锰钢的冲击功与磨损率的关系Fig.3 The impact power and wear rate maps of high manganese3.3 磨损表面形貌分析切削磨损是在切应力作用下，磨粒从表面切过，材料表面产生一定深度的犁沟.凿削磨损是当磨料以较高速度冲击材料表面时，材料表面受到较大的冲击功，材料亚表面形成裂纹，并在45°方向扩展，形成锥形冲击坑.图4中A为犁沟状变形痕迹，B为凿削坑.由图4可知，在0.5 J/mm2的冲击功下，磨料切入基体后，材料被挤出许多犁沟状痕迹(图4(a))．犁沟变形属于塑性变形，磨损表面只表现出塑性变形的痕迹，可见在此冲击功下高锰钢的磨料磨损机理为切削磨损机理．1 J/mm2的冲击功下，高锰钢试样磨损面上出现较多的犁沟(图4(b))，这种犁沟作用的重复进行促使被挤出部分发生多次挤压变形，产生了明显的加工硬化效果，磨料磨损机理同样是切削磨损机理．在2 J/mm2的冲击功下，高锰钢表面具有一定量的犁沟的同时出现了一些较浅的凹坑(图4(c))，高锰钢的磨料磨损机理为切削磨损机理和凿削磨损机理两者的共同作用．在3 J/mm2的冲击功下，高锰钢表面出现了大量的冲击坑以及少量的具有较大深度的犁沟(图4(d))，高锰钢的磨粒磨损机理以凿削磨损机理为主，同时伴有切削磨损机理.当冲击功较小时，加工硬化效果不明显，材料主要发生塑性变形，表现出来的是切削磨损和塑变磨损；随着冲击功的提高，磨料切入基体后可能在同一道犁沟发生多次挤压变形，从而提高加工硬化效果.根据力学理论可知，加工硬化区抗拉强度极限非常低，约为抗压强度的1/4～1/5，所以尽管在表面接触圆边缘处的最大拉应力为0.133q0(q0为接触表面的法向最大压应力)，当冲击功较大时，所产生的冲击力P相当大，这时可能所产生的拉应力仍将大于材料的抗拉强度极限而导致圆域边界产生垂直于表面的裂纹，促使凿削坑形成，表现出切削磨损和凿削磨损，随着冲击功的逐步增大凿削磨损逐渐转变为主要的磨损机制；只有当冲击功达到临界冲击功时，高锰钢的加工硬化效果最佳且受到的相对冲击功最小.材料表面既产生了较好的加工硬化效果，冲击力又不足以在材料表面凿削下大颗粒金属，因此，所发生的磨损很小.(a)0.5 J/mm2(b)1 J/mm2(c)2 J/mm2(d)3 J/mm2图4 不同冲击功下的表面磨损形貌图Fig.4 SEM images of worn surface of different impact power3.4 磨损后显微组织分析由图5(a)到图5(d)可以看出，试样经过冲击磨损试验之后，在冲击功的作用下，材料内部出现了大量的滑移带.滑移带的密度和冲击功的大小成正比.在0.5 J/cm2的冲击功下，滑移带密度较小，随着冲击功的增大，产生滑移带的密度逐渐增大.当冲击功到达2 J/mm2及以上时，由于冲击功较高，可开动的滑移带数目增多，在很多晶粒内出现交滑移现象(图5(c)和(d)).在冲击作用下，冲击面局部受力较大，不但能导致多个滑移开动，而且能使变形带很快产生，高密度变形带相互交叉、阻滞或截割，能使奥氏体组织强烈细化，有可能形成微晶甚至纳米晶[12]，从而产生加工硬化效果.4 结论1)高锰钢在550 ℃发生了珠光体转变，这些珠光体能为奥氏体提供大量的形核界面，因此，采用方案2进行热处理能细化高锰钢的晶粒组织.2)在冲击功为2 J/mm2时，高锰钢的冲击耐磨性最好，加工硬化能力最佳.冲击功2 J/mm2为高锰钢的临界冲击功.高锰钢在大于2 J/mm2的冲击功工况下使用，能充分发挥其加工硬化能力.(a)0.5 J/mm2(b)1 J/mm2(c)2 J/mm2(d)3 J/mm2图5 冲击试验后高锰钢的显微组织Fig.5 The microstructure of Hadfield steel after impact wear test3)高锰钢冲击磨损过程中主要存在着两种磨损机制：切削磨损机制和凿削磨损机制.当冲击功为0.5～1.0 J/mm2时，磨损过程为切削磨损机制；在冲击功为2J/mm2时，磨损过程中出现了凿削机制，但以切削磨损机制为主体.当冲击功大于2 J/mm2时，凿削磨损机制为冲击磨损过程中的主要作用机制.4)在0.5 J/mm2时，滑移带的密度较小，随着相对冲击功的提高，高锰钢中滑移带的密度显著增大，在2 J/mm2时，甚至出现了交滑移现象.参考文献[1]祖方遒, 李小蕴, 刘兰俊, 等．不同相对冲击功下高锰钢组织与加工硬化机制的研究[J]. 材料热处理学报，2006, 27(2):71-74.ZU Fang-qiu, LI Xiao-yun, LIU Lan-jun, et al. 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mn13高锰钢的热处理工艺研究
mn13 高锰钢的热处理工艺研究
本文研究了 mn13 高锰钢的热处理工艺，包括热处理方法、加热温度、保温
时间、淬火温度等方面，以提高钢的弹性极限、力学性能和机械性能。
mn13 高锰钢是一种常用的弹簧材料，具有良好的弹性性能和机
械性能。
为了充分发挥这些性能，热处理工艺是非常关键的。
一般来说，弹簧的主要热处理工艺是淬火中温回火，以达到最好的弹性极限。
对于刀片等需要良好力学性能的制品，选择的热处理工艺是淬火高温回火，也称为调质处理。
在热处理过程中，加热温度和保温时间是非常重要的参数。
如果温度过高或保温时间过长，可能会导致钢的晶粒粗大、变形或开裂等问题。
因此，具体的加热温度和保温时间需要参考热处理手册，根据钢的具体情况进行调整。
淬火是热处理过程中的重要环节，它通过快速冷却来使钢的组织发生变化，提高钢的硬度和强度。
淬火温度的选择取决于钢的类型和所需性能。
对于 mn13 高锰钢，通常选择的淬火温度范围在 400-500°C 之间。
在淬火后，需要进行回火处理，以降低钢的硬度和提高其弹性极限。
回火温度的选择同样取决于钢的类型和所需性能。
对于 mn13 高锰钢，通常选择的回火温度范围在 200-300°C 之间。
总之，mn13 高锰钢的热处理工艺需要根据具体制品的需要进行
调整，以达到最佳的性能和质量。
Mn13高锰低磁性钢板
Mn13高锰低磁性钢板一：Mn13简介四：Ｍｎ１３特点Mn13是高锰耐磨钢(HIGH MANGANESE STELL )是抵抗强冲击、大压力物料磨损等耐磨材料中的最佳选择。
高锰钢最大的特点有两个:一是外来冲击越大，其自身表层耐磨性越高;二是随着表面硬化层的逐渐磨损，新的加工硬化层会连续不断形成。
Mn13扎制钢板对强冲击磨损和大应力磨损有极好的耐磨性能，在使用过程中不会出现破碎，而且具有便于切割、焊接、弯曲等易机械加工性能。
传统使用的高铬铸铁仅仅对移动磨损有较好的耐磨性。
Mn13轧制钢板可以有效降低设备易损件的使用成本并节省设备检修费用，提高成品竞争力。
五：Ｍｎ１３标准标准型的Mn13高锰钢又称Hadfield钢，是由英国人Hadfield于1882年发明的。
其相关的国家标准和国际标准如下:我国高锰钢铸件的国家标准(GB/T5680-2010)牌号有:ZGMn13-1、ZGMn13-2、 ZGMn13-3、ZGMn13-4、ZGMn13-5;美国ASTM奥氏体锰钢铸件标准(ASTMA128/A128M-1993)钢号有:ASTM-A(UNS-J91109)、ASTM-B-1(UNS-J91119)、ASTM-B-2(UNS-J91129)、ASTM-B-3(UNS-J91139)、ASTM-B-4(UNS-J91149)、ASTM-C(UNS-J91309)、ASTM-D(UNS-J91459)、ASTM-E-1(UNS-J91249)、ASTM-E-2(UNS-J91339)、ASTM-F(说明:如果用户无其它要求,一般供给钢号A铸件);日本高锰钢铸件国家标准[JISG5131(1991)]牌号有:SCMnH1、SCMnH2、SCMnH3、 SCMnH11、SCMnH21;俄罗斯铸造高锰钢标准ΓOCT977-1988钢号有:110Γ13π、110Γ13X2BPπ、110Γ13ΦTπ、130Γ14 XMΦAπ、120Γ10Φπ;ISO奥氏体锰钢铸件国际标准[ISO13521:1999(E)]牌号有:GX120MnMo7-1、GX110MnMo13-1、GX100Mn13、GX120Mn13、GX120MnCr13 2、GX120MnNi13-3、GX120Mn17、GX90MnMo14、GX120MnCr17-2。
MN13钢板,MN13钢板规格表,MN13钢板化学成分,MN13钢板切割,
Mn13钢板是抵抗强冲击、大压力物料磨损等耐磨材料中的最佳选择，具有其它耐磨材料无法比拟的加工硬化特性，在较大冲击载荷或较大接触应力的作用下，钢板表层产生加工硬化，表面硬度由HB200迅速提升到HB500以上, 从而产生高耐磨的表面层，而钢板内层奥氏体仍保持良好的冲击韧性。
Mn13钢板是高锰耐磨板是抵抗强冲击、大压力物料磨损等耐磨材料中的最佳选择。
Mn13扎制钢板对强冲击磨损和大应力磨损有极好的耐磨性能，在使用过程中不会出现破碎，而且具有便于切割、焊接、弯曲等易机械加工性能。
Mn13钢板切割方式：1、Mn13钢板的切割,建议采用等离子切割。
等离子切割分为水下等离子和空气等离子切割两种。
采用水下等离子切割时,等离子气体可产生几千度的高温,高锰钢板切口处迅速熔化,并因水的阻隔避免了氧化,水又对钢板及时进行冷却,阻止碳化物析出,使钢板切割面光滑平整,无热影响区,切割质量最佳,是切割高锰聊城泰佑启金属：0635-7779210 139-69-55-8118钢的首选。
也可采用空气等离子切割。
2、Mn13高锰耐磨钢板也可采用传统的火焰切割。
采用火焰切割时,建议采用切割小车,根据钢板厚度不同,采用不同规格的枪头,燃气和氧气配比调整适当(最好是中性火焰),最好是全部调整好后再开始下料,防止因中途熄火引弧造成断面缺口,影响切割质量。
Mn13钢板切割有关事项：mn13钢板切割包含冷切割和热切割。
1.冷切割有水射流切割、剪切、锯切或磨料切割;2.热切割包括火焰切割、等离子切割和激光切割。
高级别厚钢板的火焰切割方法与普通低碳和低合金钢的切割一样简单，但在切割厚钢板厚板时，需要注意!随着钢板厚度和硬度的增加，切割边部出现裂纹倾向加大。
为防止钢板切割裂纹的产生，切割时应遵循以下建议：1. 切割裂纹：钢板切割裂纹类似于焊接时产生氢致裂纹，如果钢板切边产生裂纹，将会在切厚48小时至几周内才出现。
因此，切割裂纹属于延迟性裂纹，钢板厚度和硬度越大，出现切割裂纹就越大。
Mn13钢板的化学成分
锰，最早的使用可追溯到石器时代。
19世纪初期，英法科学家将锰应用于钢铁制造的研究，并在19世纪末和20世纪初获得了专利。
Mn13钢铁，就是一种高锰钢，现在被广泛运用于挖掘机的铲齿、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。
下面为大家介绍一下Mn13钢板。
1、化学成分
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(%)：
C 0.90～1.50
Mn 10.0～15.0
Si 0．30～1.0
S ≤0.05
P ≤0.10
2、材料性能
高锰钢在强冲击磨料磨损条件下，有优异的抗磨性能，故常用于矿山、建材、火电等机械设备中，制作耐磨件。
在低冲击工况条件下，因加工硬化效果不明显，高锰钢不能发挥材料的特性。
高锰钢极易加工硬化，因而很难加工，绝大多数是铸件，极少量用锻压方法加工。
高锰钢的铸造性能较好。
钢的熔点低(约为1400℃)，钢的液、固相线温度间隔较小，(约
为50℃)，钢的导热性低，因此钢水流动性好，易于浇注成型。
高锰钢的线膨胀系数为纯铁的1．5倍，为碳素钢的2倍，故铸造时体积收缩和线收缩率均较大，容易出现应力和裂纹。
为提高高锰钢的性能进行过很多合金化、微合金化、碳锰含量调整和沉淀强化处理等方面的研究，并在生产实践中得到应用。
南京和菱贸易有限公司主要经销宝钢、涟钢、武钢、马钢、南钢、以及太钢等大钢厂产品。
产品主要包括耐磨钢（热处理钢板）、高强度工程机械用钢(单张回火调制钢板)等，如有这方面的需求可以联系我们！。
Mn13
2、高锰耐磨钢板也可采用传统的火焰切割。
采用火焰切割时,建议采用切割小车,根据钢板厚度不同,采用不同规格的枪头,燃气
1mm-2.5mm 3mm-5mm 6mm-8mm 10mm-20mm
24500
19500
16500
15500
元／吨 备注 含税不含运费
应用数据
经抛丸机用户使用后的数据如下：钢板试样： 12mm×500mm×1000mm；钢丝切丸直
上海尧率经贸有限公司 地址：上海浦东新区龙居路 1 号龙居大厦 1502 室 021-50350392
牌号 Mn13
C 0.90-1.0.30-0.80
11.00-14.00
P ≤0.035
单位：％ S
≤0.030
牌号 Mn13
抗拉强度 ≥800MPa
机械性能
冲击性能 延伸率
20℃
初始硬度值 （HB）
≥40％ ak≥90（J） 200-250
硬化后硬度值 （HB） ＞300
冷弯 180° 合格
大，其自身表层耐磨性越高；二是随着表面硬化层的逐渐磨损，新的加工硬化层会连续不断
形成。高锰钢的特殊性能，适于制作长时间经受高冲击物料磨损的耐磨构件，长期以来广泛
应用于冶金、矿山、建材、铁路、电力、煤炭等机械设备中。尤其是近年来，随着现代工业
的高速发展和科学技术的突飞猛进，高锰钢已成为磁悬浮列车、保险柜、防弹车、凿岩机器
25
高铬铸铁
117
2925
ZGMn13高锰钢的切削加工特点
高锰钢的种类锰含量在11%～18%的钢称高锰钢。
高锰钢分为高碳高锰耐磨钢、中碳高锰无磁钢、低碳高锰不锈钢及高锰耐热钢。
ＺＧＭｎ13是一种高锰钢,因其在承受外来的强大压力或冲击产生变形硬化后,显示出极高的耐磨性能而广泛应用于工程机械和矿山机械中。
同时,它也是一种典型的难加工材料,其切削加工性能在高锰钢中很具有代表性。
1 2高锰钢的性能( 1)高锰钢是一种耐磨钢,经过水韧处理的高锰钢可以得到较高的塑性和冲击韧性。
( 2 )高锰钢具有很高的耐磨性。
2ＺＧＭｎ13高锰钢的切削加工特点( 1)加工硬化严重。
( 2 )切削温度高。
( 3)切削力大。
( 4 )断屑困难。
( 5 )尺寸精度不易控制。
3切削高锰钢的合理方法3 1通过热处理改善高锰钢的切削性能改善高锰钢的切削性能可以通过高温回火来实现。
将高锰钢加热60 0～65 0℃,保温2ｈ后冷却,使高锰钢的奥氏体组织转变为索氏体组织,其加工硬化程度显著降低,加工性能明显改善。
加工完成的零件在使用前应进行淬火处理,使其内部组织重新转变为单一的奥氏体组织。
3 2合理选择刀具材料( 1)采用硬质合金刀片常用牌号有:ＹＧ8、ＹＧ6Ａ、ＹＧ6Ｘ、ＹＧ8Ｎ、ＹＷ1、ＹＷ2Ａ、ＹＷ3、ＹＣ4 5、767、798、813等。
虽然ＹＧ类硬质合金较为常用,但其不适于高速切削。
因为高速切削钢料时,切削时的高温将使刀具前刀面上形成强烈的月牙洼磨损,并加速后刀面磨损,刀具耐用度降低。
在切削速度较高且切削过程较平稳的情况下可考虑选用ＹＴ类硬质合金。
ＹＧ类硬质合金中添加适量的ＴａＣ或ＮｂＣ(一般为0 5 %～3% ) ,可提高其硬度和耐磨性而不降低其韧性。
随着硬质合金中含钴量的增加,这些优点更为显著。
因此,以ＴａＣ和ＮｂＣ为添加剂的通用型硬质合金也适用于高锰钢的切削加工。
( 2 )采用金属陶瓷刀片采用金属陶瓷刀片进行高锰钢的精车、半精车,可选用较高的切削速度,加工表面质量好,刀具耐用度高。
高锰钢的耐磨性
高锰钢的耐磨性高锰钢铸件在受到冲击截荷和压应力时，金属表面发生塑性变形，迅速产生加工硬化并诱发产生马氏体及ε相，从而形成硬而耐磨的表面层，耐心部仍是奥氏体组织。
表面层硬度由原来的200HB左右提高到500HB以上，硬化层浓度可达到10～20mm，甚至更多。
在表面逐渐被磨损掉的同时，在冲击载荷的作用下硬化层不断地向内发展。
在低冲击载荷和低应力磨损情况下，由于不能在表面产生足够的加工硬化，这时高锰钢的耐磨性往往不一定比相当硬度的其他钢种好。
为适应不同工况的要求，调整基本成分和加入其他合金元素，以提高钢的耐磨性，发展了一些改进型高锰钢。
国内外一部分改进型高锰钢的化学成分和用途见下表。
改进型高锰钢的化学成分和用途园锥破碎机轧臼壁的研制应用本课题研制的轧臼壁是选矿厂碎矿车间碎矿系统园锥破碎机重要的备件之一、在实际工况条件下，该工件承受着极强烈的、高周次的、反复交变应力的作用（冲击、磨擦、挤压，剪切等），其质量的好坏，将直接到选矿厂能否进行正常的生产经营活动。
1．轧白壁工件的选材分析根据轧臼壁工件在实际工况条件下的受力状态，服役特点(高周次的强烈冲击、磨擦、挤压、剪切的反复)，结合国内目前使用耐磨材料现状，经一系列对比分析、反复试验我们选择了在强烈冲击、磨擦、挤压，剪切工况条件下具有强大潜能(加工硬化能力)的高锰钢作为制作轧臼壁工件的材质。
1．1轧臼壁工件化学成份的确定高锰钢的耐磨性由钢的化学成份、钢中夹杂物含量、钢中碳化物的溶解与偏析度、钢的晶粒度和铸造质量的优劣等决定。
高锰钢中各元素对其性能的影响硅：含硅量高，降低碳在奥氏体中的溶解度，碳化物在晶界上析出增多且肥大，水韧处理后，在晶界上留下较大的显微疏松，但为了完全消除，钢中的含硅量，控制在—％最佳，含硅量>％对高锰钢各项性能无明显影响。
锰：高锰钢由于含锰量高，钢的铸态组织为奥氏体及碳化物，经1000℃左右加热水淬处理(通常称水韧处理)后。
绝大部分碳化物固溶于奥氏体中，钢的组织为单相奥氏体或奥氏体加少量碳化物。
探讨改性高锰钢组织及性能研究
探讨改性高锰钢组织及性能研究1 前言高锰钢具有较高的耐磨性能和冲击韧性，因而被广泛应用于球磨机衬板等易损件。
高锰钢作为耐磨材料，在抵抗强冲击、大压力作用下的磨料磨损或凿削磨损方面，其优异的耐磨性是其他材料所无法比拟的。
高锰钢在较大的冲击载荷或接触应力作用下，其表层迅速产生加工硬化，并有高密度位错和形变孪晶相继生成，从而产生高耐磨的表面层，而此时内层奥氏体仍保持着良好的韧性。
然而，随着现代工业的发展，普通高锰钢已经不能适应某些特殊工况条件的要求，需要进一步提高机械性能和耐磨性能，延长耐磨件的使用寿命。
试验表明，用合金化高锰钢制作的破碎机板锤、锤头、衬板和颚板等耐磨产品的使用寿命和抗磨损能力较普通高锰钢产品有很大的提高。
本文通过加入合金元素对奥氏体高锰钢进行合金化，研究了合金化高锰钢的显微组织、力学性能和耐磨性。
2 实验方法2.1 试样的制备熔炼采用500kg中频感应电炉，原料是废钢、生铁、高碳锰铁、铬铁、硅铁、钼铁、钛铁，用碳粉和硅钙粉作为还原剂，用铝终脱氧。
按照合金成分严格配料，以保证钢液质量，造型工艺为砂型铸造，浇注成标准铸钢楔形试块，高锰钢浇注温度不低于1500℃，改性高锰钢浇注温度1480-1500℃。
表1是传统高锰钢ZGMn13和改性高锰钢ZGMn13Cr2的化学成分。
采用线切割在试块下部截取金相试样、标准拉伸试样、冲击试样及耐磨损试样。
表1 试验材料化学成分/%2.2 热处理工艺及性能检测试样的热处理工艺参数为：采用80～100℃/h的速率将试样加热至600℃保温6h，再加热升温到1080～1100℃保温4h，水淬。
拉伸性能测试采用INSTRON 5587 300kN电子材料试验机，冲击韧度测试采用JB-300B型试验机，用电动洛氏HRD-150硬度计测试材料的硬度，硬度值取7点的平均值，用JSM-5610LV型扫描电子显微镜（SEM）观察试样的显微组织和冲击断口形貌。
静载磨损试验采用ML-100型销盘式磨料磨损试验机，试验磨程20.7 m、磨料180目砂纸、载荷6 N。
mn13 高锰钢标准
mn13 高锰钢标准一、化学成分MN13高锰钢的化学成分主要包括锰、碳以及其他合金元素。
其中，锰的含量在10%～15%之间，碳含量较高，一般在0.90%～1.50%之间，大部分在1.0%以上。
具体的化学成分（以质量百分比计）应符合以下要求：碳 (C)：0.90%～1.50%锰 (Mn)：10%～15%硅 (Si)：0.30%～1.00%磷 (P)：≤0.03%硫 (S)：≤0.03%二、力学性能MN13高锰钢的力学性能也是非常重要的指标。
一般来说，MN13高锰钢的屈服强度在800～1200 MPa之间，抗拉强度在1100～1400 MPa之间。
在低温下，其屈服强度和抗拉强度会略有提高。
此外，MN13高锰钢的冲击韧性也是重要的指标，应满足以下要求：冲击韧性(α)：≥25 J/cm²（试样尺寸：25 mm×25 mm×25 mm，试验温度：-20℃）三、其他性能除了化学成分和力学性能外，MN13高锰钢还具有一些其他重要的性能指标。
例如，耐磨性、耐腐蚀性、热处理工艺等。
这些性能指标的具体要求可能因应用场景和产品标准而异。
四、热处理工艺MN13高锰钢的热处理工艺也是关键的一部分。
一般来说，MN13高锰钢需要进行水韧处理，以获得最佳的力学性能和耐磨性。
水韧处理的温度一般在950～1100℃之间，保温时间根据产品厚度和规格而定。
在冷却过程中，应避免出现较大的温度梯度和应力集中。
五、应用领域MN13高锰钢由于其优良的耐磨性、韧性、耐腐蚀性和加工性能，被广泛应用于矿山机械、建筑机械、铁路运输、汽车制造等领域。
特别是在矿山机械和破碎筛分设备中，MN13高锰钢被广泛用于制造耐磨件和重要结构件。
我国高锰钢的型号
我国高锰钢的型号
摘要：
1.高锰钢的简介
2.高锰钢的型号分类
3.不同型号高锰钢的特点和应用领域
正文：
高锰钢是一种常用的耐磨钢，其主要成分是铁、锰和碳。
在我国，高锰钢的型号众多，根据其化学成分和性能特点，大致可分为以下几类：
1.普通高锰钢：这类高锰钢的锰含量较低，一般在5%~10%之间，主要用于制造各种耐磨零件，如挖掘机斗齿、破碎机锤头等。
2.高锰钢Mn13：Mn13高锰钢的锰含量较高，一般在13%左右，具有较好的耐磨性和韧性。
它广泛应用于矿山、冶金、建材、电力等领域，制造各种磨损环境下的耐磨零件。
3.高锰钢Mn16：Mn16高锰钢的锰含量进一步提高，一般在16%左右，具有更高的耐磨性和耐冲击性。
它主要用于制造冲击磨损环境下的耐磨零件，如磨煤机磨辊、卸料器等。
4.高锰钢Mn20：Mn20高锰钢的锰含量达到20%，具有优良的耐磨性能和抗拉强度。
它主要用于制造高磨损、高强度要求的零件，如矿石破碎机、钢厂炼钢设备等。
5.高锰钢Mn25：Mn25高锰钢的锰含量进一步提高，一般在25%左右，具有极高的耐磨性和抗拉强度。
它主要用于制造极端磨损环境下的耐磨零件，
如磨矿机、石料破碎机等。
综上所述，我国高锰钢的型号丰富多样，能满足不同磨损环境和应用领域的需求。
热轧高锰钢Mn13的冲击磨料磨损性能研究
热轧高锰钢Mn13的冲击磨料磨损性能研究
赵欣;张恒;王庆良;王斐
【期刊名称】《徐州工程学院学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2014(000)004
【摘要】以热轧高锰钢M n13为材料，在M L D‐10动载磨料磨损试验机上研究了M n13钢板以石英砂为磨料时，不同冲击功条件下的冲击磨料磨损性能，利用XRD和SEM 分析了其组织转变及磨损机制．实验结果表明：M n13钢板冲击磨料磨损的磨损失重和磨损率随冲击功的增大而减小，加工硬化程度随冲击功的增大而提高，冲击磨损硬化层中马氏体转变量也随冲击功的增大而增加，马氏体转变是其发生加工硬化的主要原因．M n13钢板的磨损破坏形式主要表现为塑变堆积和凿削坑，局部存在犁削破坏，其磨损机制表现为多次塑变导致的疲劳断裂．
【总页数】6页(P61-66)
【作者】赵欣;张恒;王庆良;王斐
【作者单位】宝钢特钢有限公司，上海 200940;宝钢特钢有限公司，上海 200940;中国矿业大学材料学院，江苏徐州 221116;中国矿业大学材料学院，江苏徐州221116
【正文语种】中文
【中图分类】TG115.5+8
【相关文献】
1.表面纳米化对高锰钢磨料磨损性能的影响 [J], 严伟林;方亮;孙琨;许云华
2.WCp/Mn13表面复合材料的制备及其冲击磨损性能 [J], 张国赏;刘国宇;邢建东;高义民;陈景宝
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4.WC/Mn13堆焊复合材料磨料磨损性能的研究 [J], 武宏;彭建鸿;许云华;霍群英
5.加工硬化对高锰钢磨料磨损性能的影响 [J], 严伟林;方亮;郑战光
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Mn13高锰耐磨钢的优异性能
Mn13高锰耐磨钢的优异性能Mn13钢板是一种奥氏体淬火钢，在受到振动或材料强烈冲击后具有很高的耐磨性。
它在冲击载荷和磨损条件下使用，并具有表面奥氏体组织变形引起的马氏体相变。
表面层的硬度和强度随组织相强度的变化和位错的增强而急剧增加，但内层基体的仍然是奥氏体并且仍然具有很高的塑性韧性。
实际使用结果表明，这种钢在变形层具有明显的加工硬化现象，表面硬度大大提高。
具有高硬度的硬化层可以抵抗冲击磨料磨损。
高锰钢在强冲击磨料磨损的条件下具有优异的抗磨性能，并具有更大的抗冲击性和耐磨性。
冲击载荷低时，Mn13钢板的表面硬度可达到HB300-400，冲击载荷高时可达到HB400-500。
Mn13钢板用途
Mn13高锰耐磨钢主要应用于抛丸机、球磨机衬板、粉碎机、发电厂扇磨叶片等。
Mn13具有高耐磨的表面层和良好的冲击韧性，许多新型材料和现代表面工程技术在性价比上仍无法与高锰钢相比。
高锰耐磨钢厂家
上海频开实业有限公司位于国内现有规模较大的钢材市场——乐从钢铁世界，供应涟钢Mn13高锰耐磨钢，可供规格4-25mm，代订期货，是集原材料供应、加工、物流配送于一体的现代化企业。
Mn13高锰钢性能特点
Mn13高锰钢性能特点
在强冲击、大压力的环境下，Mn13轧制钢板的耐磨性能非常优良。
经预加工处理后的Mn13轧制钢板在无冲击或较小压力的环境下，耐磨性能也高于普通耐磨钢，切割焊接性能也非常好，主要应用在抛丸机行业。
Mn13是高锰钢也属于耐磨钢，在抵抗强冲击载荷作用下，钢板表层产生加工硬化，从而产生了高耐磨的表面层，而钢板内层奥氏体仍保持良好的冲击韧性。
常用规格：常用规格，市场现货常备规格4mm-25mm；
切割加工：建议采用等离子切割和激光切割；
主要产地：常用的主要生产钢厂有涟钢和太钢，相对来说质量都非常好。
价格方面，涟钢比太钢价格便宜，性价比高。
上海频开实业有限公司位于国内现有规模较大的钢材市场——乐从钢铁世界，主营产品有耐磨钢、高强度钢板、工程机械用钢、汽车大梁钢、冷轧高强车厢板、耐候钢、耐酸钢和中高碳钢等特殊钢，公司在上海、武汉、娄底、佛山均有库存，常备万吨库存，品种规格全，可定期货，是集原材料供应、加工、配送于一体的现代化企业。
Mn13化学成分Mn13钢板熔炼分析Mn13高锰耐磨钢板介绍
Mn13化学成分Mn13钢板熔炼分析Mn13高锰耐磨钢板介绍
Mn13高锰耐磨钢板介绍
Mn13钢板为奥氏体加工硬化钢，在遭受震动或物料强冲击后具有高水平的耐磨损的特性，在冲击载荷磨损工况下使用，具有表面奥氏体组织形变诱发马氏体相变的特性，表层硬度和强度随着组织的相强变化、位错强化而急剧提高，但是其基体内层组织仍然为奥氏体，仍具有较高的塑韧性。
实际使用结果显示，这种钢在变形层内有明显加工硬化现象，表层硬度大幅度提高。
高硬度的硬化层可以抵抗冲击磨料磨损。
高锰钢在强冲击磨料磨损条件下，有优异的抗磨性能，具有越冲击越耐磨的特性。
Mn13钢板低冲击载荷时，表层硬度可以达到HB300-400，高冲击载荷时，可以达到HB400-500。
Mn13高锰耐磨钢板交货状态：固溶热处理或热轧态
Mn13高锰耐磨钢板熔炼分析化学成分
Mn13钢板标准要求化学成分
Mn13钢板实物化学成分
Mn13钢板标准要求力学性能
Mn13钢板实物力学性能。
mn13耐磨板标准
mn13耐磨板标准Mn13耐磨板标准。
Mn13耐磨板是一种高强度耐磨钢板，具有出色的耐磨性能和高强度，被广泛应用于矿山、建筑、冶金等行业。
在使用Mn13耐磨板时，需要遵循一定的标准，以确保其性能和质量满足要求。
首先，Mn13耐磨板的化学成分应符合相关标准要求。
其中，锰含量应在11%-14%之间，碳含量不超过1.20%，硅含量不超过0.50%，磷含量不超过0.030%，硫含量不超过0.030%，这些化学成分的控制对于保证耐磨板的硬度、韧性和耐磨性至关重要。
其次，Mn13耐磨板的机械性能也需要符合标准。
抗拉强度应在1200MPa以上，屈服强度应在900MPa以上，延伸率应在40%以上。
这些机械性能指标的合格与否直接关系到耐磨板在使用过程中的耐磨性能和安全性能。
另外，Mn13耐磨板的表面硬度也是衡量其质量的重要指标之一。
一般来说，Mn13耐磨板的表面硬度应在220HBW以上，这样才能确保其在受到磨损和冲击时不易变形和破损。
此外，Mn13耐磨板的加工和热处理也需要按照相关标准进行。
在加工过程中，需要采用适当的切割和焊接工艺，以避免对耐磨板材料性能造成损害。
在热处理方面，要严格控制加热温度和冷却速度，确保耐磨板的组织结构和性能达到标准要求。
最后，Mn13耐磨板的质量检测也是非常重要的一环。
在生产过程中，需要对耐磨板的化学成分、机械性能、表面硬度等进行全面检测，确保产品的质量稳定和可靠。
总的来说，Mn13耐磨板作为一种重要的耐磨材料，其质量标准的制定和执行对于保障工程项目的安全和可靠运行至关重要。
只有严格按照相关标准要求生产和使用Mn13耐磨板，才能充分发挥其优异的耐磨性能，为各行业的发展提供有力支持。
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２ ０ １ ５年 ５月
润 滑 与 密 封
ＬＵＢＲＩ ＣＡＴ Ｉ ＯＮ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
Ｍａ ｖ ２ ０ １ ５ Ｖｏ １ ． ４ ０ Ｎｏ ． ５
第４ ０卷 第 ５期
ＤＯＩ ：１ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． ０ ２ ５ ４ — ０ １ ５ ０ ． ２ ０ １ ５ ． ０ ５ ． ０ １ ６
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热 轧 高锰 钢 Ｍ ｎ ｌ ３的 冲滚 磨 料 磨 损 性 能
赵 欣’ 张 恒 王 斐 王 庆 良
（ １ ．宝钢特钢有 限公 司 上海 ２ ０ ０ ９ ４ ０ ；２ ．中国矿业 大学材料学院 江苏徐州 ２ ２ １ １ ｌ ６ ）
摘要 ：在 Ｍ ２ ０ ０ ０摩擦磨损试 验机 上 ，研 究 以煤矸 石为磨 料时热 轧高锰钢 Ｍ ｎ ｌ ３冲滚耦 合 的磨料 磨损性 能，利用
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