正文 第41章 耐磨鋼(1 / 1)

廣義地講,耐磨鋼是指用於製造高耐磨零件及構件的一類鋼。但習慣上,耐磨鋼主要是指高錳鋼ZGMn13。

高錳鋼早在一兩百年前就由英國冶金學家海費德發明製得。一般高碳鋼中加入的錳愈多,硬度愈大,但其脆性也增大了。如鋼中錳達到4%左右,則脆得如同玻璃,毫無使用價值。但當含錳量達到13%時,此鋼就變得既堅硬又強韌。此外,當把此鋼加熱到850℃左右時,會變得較柔軟,易於成形加工。當含錳量達14%時,則變得不被磁鐵所吸引。這樣,使高錳鋼身價百倍,成為重要的工業材料,廣泛用於拖拉機履帶、挖掘機鏟齒、破碎機顎板、鐵路道岔等這些承受強烈衝擊摩擦的零件,並曾用於坦克、頭盔裝甲。

高錳鋼多在鑄造成形後,經1050~1100℃加熱,使鋼中的碳化物全溶入奧氏體中,然後水冷而獲得單相奧氏體——固溶處理的狀態下經少許切削加工後使用。

這時,其強硬度並不太高,但塑性、韌性很好。如在強烈衝擊摩擦作用下,表麵奧氏體會立即產生強烈的加工硬化,並誘發形成高硬度的馬氏體和析出碳化物,從而形成硬而耐磨的表麵,而心部仍為高韌性的奧氏體。當表麵磨損後,新露出的表麵又在強烈衝擊摩擦作用下獲得新的硬化層,以此循環下去,永遠“表硬心韌”。顯然,高錳鋼對於受強烈衝擊摩擦的零件結構有最佳的應用效果。