冒口设置要点

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楼主如果有高锰钢的铸造资料,请上传,小弟谢谢了.

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高锰钢的再合金化
    为了提高高锰钢的耐磨性及屈服强度等性能，因内外广泛使用合金化或微合金化的方法骐 在于强化固溶体，减少碳化物的析出，改变碳化物的形态和分布，改善奥氏体加工硬化性能。合金元素提高屈服强度和抗拉强度的幅度依次为V>mo>Cr,但V、Mo、Cr都使延伸率和冲击韧性下降。其中，V使延伸率和冲击值的下降幅度最大，MO，Cr次之。
    在Mn13中加入2%的Cr，亦即Mn13Cr2，可提高屈服强度，提高耐磨性。但由于晶界碳化物析出倾向增加，从而使钢的延性和比Mn13降低30—40%。
    加放1%--2%的Mo可使屈服强度提高，并且提高980  时的高温强度及延性，从而减少了热裂倾向。钼还能阻止连续冷却或等温停留时奥氏体分解。钼可以与较低的奥氏体化温度相配合，形成弥散颁布的碳化物，还能抑制厚大锰钢件冷却时珠光体和针状碳化物的形成。钨也有类似作用，但效果不如钼。
    加入2—3%的Ni可制造无磁工件。如同时加入0.2—0.4%的Bi，能改善高锰钢的加工性能。微合金化(约0.05%--0.14%)的方法对高锰钢进行变质处理是用得最多的生产方法，生产工艺简单，成本低，技术难度也较低，效果很明显。
    加入0.1—0.5%的Ti，有减小形成晶界碳化物膜的倾向，可以细化组织和提高耐磨性。但Ti量不宜太高，太高促使碳化物和氮化物沉积，对韧性不利。加Ti后耐磨性可以提高25—50%。
    有钒钛同时对高锰钢变质处理，可细化晶粒，消除柱状晶，在不降低塑性韧性条件下提高屈服强度。一般在出钢时加入包中，出钢前用铝脱氧。加钒钛的高锰钢在较低的变形量(15%)下，就可以得到高的硬度值。而Mn13要在25%的变形量下才能达到同样的硬度值。在加Ti或V、Ti的同时加入0.2%左右的稀土，效果也很好。在Mn13中加入0.7—0.8%Mo、0.3—0.4%VEY 0.2—0.4%Ti，600  保温6小时再加热至1000  固容处理后，4M3电铲铲齿的寿命提高70—170%。
    国内在高锰钢中加入约0.05%的N和1.5%左右的Cr，其性能见表1。
方案        钢种        σ
kg/mm²        δ
kg/mm²        σ
%        Ψ
%        αk        硬度        磨损量
1        Mn13        40        63        25        42        19        179        1.4
2        Mn13NRE        55        70        25        44        26        218        1.01
3        M13NTi        46        82        31        51        23        202        1.10
4        M13NCr        53        93        29        44        27        224        0.9
5        比1提高%        32        48        12        5        48        25        54
    由表1可以看出，加入氮铬的高锰钢综合性能较好。装机对比试验结果表明，Mn13NCr高锰钢而磨性比标准型高锰钢提高35%。
    日本在高锰钢中加入1.0—3.5%的Cu、<0.6%的Mo和0.01—0.03%的B，改善加工硬化性能，又配合加入V、Nb、W、N等元素，耐磨性比Mn13提高50%，用于破碎机和大型球磨机衬板等耐磨件。
    我国稀土资源丰富，用稀土对高锰钢进行变质处理，可细化晶粒，改善碳化物和非金属夹杂的形态分布，有利于提高韧性和抗热裂倾向。在Mn13中加入0.1—0.3%的稀土硅铁，作破碎机锤头比Mn13寿命提高16.1%，用作铲齿提高1.6—16%，用作腭式破碎机齿板提高20—30%，而且韧性好，抗冲击，不掉牙，不断裂磨损均匀，用作球磨机衬板寿命可提高25%。
2、改变锰碳比  降低高锰钢奥氏体的稳定性，提高耐磨性。
    (1) 低碳高锰钢。C，0.3—0.9%，Mn  11—14%，适当加入Ni  Mo  等以保证机械性能。由于碳低锰高，铸态下无碳化物，铸态冲击值也较高，可以生产形状复杂的铸件，同时这种钢的耐热性能也较好，适合于有一定温度的场合。
    (2) 高碳中锰钢。C1.2%左右，Mn含量6—7%，并含有0.5—1.0%的Mo，由于Mn低，奥低体稳定性较低，较低应力下也能加工硬化。但高碳中锰钢的韧性比Mn13下降较多，其韧性和耐磨性见表2。
    表2   高锰钢改型锰钢的韧性和耐磨性
材     料        冲 击 功   ft*i        热处理态试样
磨损失重 mg
        铸 态        热处理态       
1.15C - 12Mn
1.15C -12Mn - 0.5Mo
1.15C -12Mn - 1.0Mo
1.4C - 12Mn
1.4C - 12Mn - 0.5Mo
1.4C - 6.5Mn - 1.0Mo
1.2C - 6.5Mn - 0.5Mo
1.2C - 6.5Mn - 1.0Mo        3.9
8.6
10.9
3.3
4.1
4.5
1.9
2.3        114
98
74
31
21
27
20
38        71.4
71.0
70.9
67.3
65.9
66.4
52.5
53.1
    注：销盘磨损试验机、磨料150目红榴石。
    高碳中锰钢用于球磨机衬板，寿命提高18—20%。用于风扇磨打击板寿命比Mn13提高30%以上。这种锰钢，可用于矿山和采矿部门的各种破碎机锤头，破碎机辊子，磨球、档板、主衬板，建筑部门各种形式的装料器和挖泥船斗齿、钻头、凿子及推土机刮板等。
    (3) 中碳(0.6—0.9%)中锰介稳奥氏体锰钢。加入适量的Cr、Mo、V、Ti、稀土等，经固溶和时效后，由于Mn含量较低，奥氏休珠稳定性较差，在较低的冲击力应力下也能加工硬化，又由于碳含量也较低，碳化物析出倾向较高碳中锰钢小，因此韧性也较好，可以用在非强烈冲击载荷的场合，得到的耐磨性。
    (4) 超高锰钢。将Mn13中的碳和锰都适当提高，即将碳提高至1.5%左右，锰提高到18%左右，发现其加工硬化能力优于高锰钢。将1.53%C；0.55%Si；18.2%Mn；2.65%Cr；0.22%Ti；0.35%Re；<=0.06P；<0.05%S的超高锰钢制作风扇磨冲击板，寿命比Mn13提高近一倍。试验证明，碳的提高有利于提高钢的耐磨性；锰量提高则有昨于提高冲击韧性。
    如果碳含量保持在1.0—1.2%，在Mn提高到18%左右，则可提高和减少碳化物的析出倾向，可用来制作超大截面的耐磨件，如大锤头等，使用效果也相当好。另外，超高锰钢还可以在低温下使用，对我国北方冬季比较严寒的特点具有很大的意义。
    最近，国外有一专利，发明了一种含Mn25%的超高锰钢，其性能为：      。该专利认为这种钢的加工硬化速度快，在4个国家25个单位运行表明，寿命增加30%左右。这将是超高锰钢的另一发展方向。
3、高锰钢生产工艺的改进
    (1)    悬浮浇注对耐磨性的提高有利。悬浮浇注对耐磨性的提高有利。悬浮浇注是将合金粉(如WC、VC粉等)在钢水浇注时带入型腔，以期达到激冷、增核与致密的作用，从而提高铸件的耐磨性。
    (2)    吹氩处理。能减少钢中氢、氧和夹杂物，使钢水温度均匀且改善了钢液的流动性，从而可降低浇注温度来细化一次晶粒，提高机械性能，最终提高了耐磨性。另外，如考虑经济效益，也可以吹氮处理，效果也很好。
    (3)    表面强化技术。也就是用机械方法使高锰钢产生预硬化，以达到提高耐磨性的目的。用得比较多的是爆炸硬化。

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太简单了，可否提供一些有深度的资料？先谢谢楼主

greenleavess

过来看看，提供材料精神值得表扬

gong

学习了，谢谢