高锰钢的变质处理

稀土变质剂对高锰钢的作用（三）

高锰钢的变质处理，稀土变质剂对高锰钢的作用是不可忽视的，其中第三个作用是：抑制碳化物的生长。稀土元素原子半径大，溶入高锰钢后主要存在于晶界空穴等缺陷中，所以稀土原子大多数以吸附的形式存在于晶界，降低晶界的界面能，使碳化物在晶界形核困难。稀土元素在晶界傻瓜富集，填充了晶界空穴等缺陷，阻碍原子借晶界空穴进行跃迁式扩散，阻碍碳化物沿晶界长大。其次稀土加入后能减少铸态晶界碳化物的数量，抑制碳化物在晶界形成连续网状，减少并消除针片状碳化物在晶内出现。

稀土元素外层电子排列的特点是5d层电子严重不饱和，稀土元素是强烈碳化物形成元素，他和碳之间能形成特殊的碳化物，并且该碳化物熔点高于2000℃。这些碳化物一次结晶时就弥散于晶内，当系统温度降至奥氏体中开始析出碳化物时（960℃），成为碳化物析出的结晶核心，增加了高锰钢奥氏体晶内弥散析出碳化物的数量。

稀土元素加入还能有效改善高锰钢的铸造性能，它表现在提高高锰钢钢液的流动性上，降低铸造应力、增加抗热裂性能。稀土加入能有效防止热裂。高锰钢热裂主要是MnO在晶界偏聚，降低了晶界的高温强度和塑性。铸件在收缩受阻的情况下，当晶界强度低于该温度下的铸造应力，又不能以形变（塑性）来松弛铸造应力时，则裂纹源在晶界形成，并沿晶界扩展，形成沿晶断裂的热裂纹。稀土的加入一般是采用在包中冲入，它的强氧能力能防止浇注时的二次氧化，减少MnO在晶界的数量，防止热裂纹的产生。

热处理工艺规范(最新)

华尔泰经贸有限公司铸钢件产品热处理艺规范 随着铸造件产品种类增多，对外业务增大，方便更好的管理铸造件产品，特制定本规定，要求各部门严格按照规定执行。 1目的： 为确保铸钢产品的热处理质量，使其达到国家标准规定的力学性能指标，以满足顾客的使用要求，特制定本热处理工艺规范。 2范围 3术语 经保温一段时间后， 经保温一段时间后， 3.3淬火：指将铸钢产品加热到规定的温度范围，经保温一段时间后， 快速冷却的操作工艺。 3.4回火：指将淬火后的铸钢产品加热到规定的温度范围，经保温一 段时间后出炉，冷却到室温的操作工艺。 3.5调质：淬火＋回火 4 职责

4.1热处理操作工艺由公司技术部门负责制订。 4.2热处理操作工艺由生产部门负责实施。 4.3热处理操作者负责教填写热处理记录，并将自动记录曲线转换到 热处理记录上。 4.4检验员负责热处理试样的力学性能检测工作，负责力学性能检测 结论的记录以及其它待检试样的管理。 5 工作程序 5.1 错位炉底板应将其复位后再装， 5.2 对特别 淬铸件应控制入水时间，水池应有足够水量，以保证淬火质量。 5.5作业计划应填写同炉热处理铸件产品的材质、名称、规格、数量、 时间等要素，热处理园盘记录纸可多次使用，但每处理一次都必须与热处理工艺卡上的记录曲线保持一致。 6 不合格品的处置 6.1热处理试样检验不合格，应及时通知相关部门。

6.2技术部门负责对不合格品的处置。 7 附表 7.1碳钢及低合金钢铸件正火、退火加热温度表7.2碳钢及低合金钢铸件退火工艺 7.3铸钢件直接调质工艺 7.4铸钢件经预备热处理后的调质工艺 7.5低合金铸钢件正火、回火工艺

耐磨高锰钢铸件的各类热处理

.耐磨高锰钢铸件的铸态余热热处理 为缩短热处理周期，可利用铸态余热进行高锰钢水韧处理。其工艺为：铸件于ll00～1180。C时自铸型中取出，经除芯清砂后，铸件温度允许冷却到900～1000。C，然后装入加热到l050。1080。C的炉内保温3～5h后水冷。该处理工艺简化了热处理工艺，减少了铸件在型内的冷N啪3,但ue产操作上有一定难度。表11—18为不同热处理工艺的高锰钢试样的力学性能。 2．耐磨高锰钢铸件的沉淀强化热处理 耐瞎高锰钢沉淀强化热处理的目的，是在加入适量碳化物形成元素(如钼、钨、钒、钛、铌和铬)的基础上，通过热处理方法在高锰钢中得到一定数量和大小的弥散分布的碳化物第二相质点，强化奥氏体基体，提高高锰钢的抗磨性能。但这种热处理工艺较复杂，并使生产成本增加。 3．耐磨高锰钢铸件的固溶热处理——水韧处理耐磨高锰钢的铸态组织中有大量析出的碳化物，因而其韧度较低，使用中易断裂。 高锰钢铸件固溶热处理的主要目的，是消除铸态组织中晶内和晶界上的碳化物，得到单相奥氏体组织，提高高锰钢的强度和韧度，扩大其应用范围。 要消除其铸态组织的碳化物，须将钢加热至1040。C以上，并保温适当时间，使其碳化物完全固溶于单相奥氏体中，随后快速冷却得到奥氏体固溶体组织。这种固溶热处理又称为水韧处理。 (1)水韧处理的温度：水韧温度取决于高锰钢成分，通常为1050～1100。含碳量高或者合金含量高的高锰钢应取水韧温度的上限，如ZGMnl3钢和GXl20Mnl7钢。但过高的水韧温度会导致铸件表面严重脱碳，并促使高锰钢的晶粒迅速长大，影响高锰钢的使用性能。图ll-25为高锰钢在1100保温2h后铸件表面碳和锰元素的变化。 (2)加热速率：高锰钢比一般碳钢的导热性差，高锰钢铸件在加热时应力较大而易开裂，因此其加热速率应根据铸件的壁厚和形状而定。一般薄壁简单铸件可采用较快速率加热；厚壁铸件则宜缓慢加热。为减少铸件在加热过程中变形或开裂，生产上常采用预先在650左右保温，使厚壁铸件内外温差减小，炉内温度均匀，之后再快速升到水韧温度的处理工艺。图ll—26为典型高锰钢件的热处理工艺规范。 (3)保温时间：保温时间主要取决于铸件壁厚，以确保铸态组织中的碳化物完全溶解和奥氏体的均匀化。通常保温时间可按铸件壁厚25mm保温lh计算。图ll—27为保温时间对高锰钢表面脱碳层深度的影响。 (4)冷却：冷却过程对铸件的性能指标及组织状态有很大的影响。 水韧处理时铸件入水前的温度在950必上，以免碳化物重新析出。为此，铸件从出炉到A水时间不应超过30s；水温保持在30度以下．淬火后最高水温不超过60度。水温较高时高锰钢的力学性能显著下降。水韧处理时水量须达到铸件和吊栏重量的8倍以上，若用非循环水需定期增加水量．暑好使用水质干净的循环水或采用压缩空气搅动池水。用吊篮吊淬时，可采用摆动吊篮的方式加速铸件的冷却。 高锰钢水韧处理多用台车式．热处理炉。铸件人水常用自动倾翻或吊篮吊淬方式。前者对大件及形状复杂的薄壁件易引起变形，淬火后铸件从水池中取出也较为困难；后者淬火后取出铸件方便，但吊篮消耗大。 4．耐磨中铬钢铸件的热处理耐磨中铬钢铸件热处理的目的，是得到高强韧性和高硬度的马氏体基体组织，以提高钢的强度、韧度及耐磨性。

铸件检查验收标准

铸件检查验收标准 文件编号：07-NB-JS-03-2011版本：A 生效日期：2011-4-28 受控印章：

1. 主题内容与适用范围 本标准规定了冷冲模实型铸造铸件检查验收技术要求及检查程序，本标准适用于一汽模具制造有限公司实型铸造铸件的检查验收。 2. 外观质量要求 2.1 铸件形状位置准确，棱线清楚。 2.2 铸件表面光洁、无粘砂、无冷隔、无气孔、无针眼、无皱皮、无裂纹。2.3 非加工面无明显坑痕、无鼓包。坑深大于1mm小于5mm、面积大于10 mm2的用树脂修补，坑深大于5mm、面积大于20 mm2的应焊补。 2.4 加工面上的坑痕大于加工余量的1/2的、面积大于10 mm2的应焊补。 2.5 起重臂、起重耳和接触钢丝绳部位，全部做出光滑圆角。 3. 铸件材料成分及性能指标验收：参见铸件标准。 4.不良品类型 4.1 废品：铸造厂家重新铸造。 有下列问题之一的为废品： 形、台、肩等漏铸且无法修补的。 在铸件外表面或加工表面严重粘砂、夹砂、包砂、无法清理，影响加工的。 窥视孔，装配安装部位严重包砂、无法清理的。 铸件出现严重冷隔、裂纹、浇注不足、缩松、严重影响强度的。 铸件材料牌号不对或成分不合格，降低性能的。 有硬质点，无法进行机械加工的。 其它无法挽救的铸造缺陷。 4.2返修品：由铸造厂家派人对铸件进行修补。 没经抛丸处理和退火处理的。

2）涨箱等增加机加工工作量的。 3）起重臂孔径小或不同心、起吊、翻转螺纹孔不能正常使用的。 4.3 回用品：模具制造厂家对铸件进行修补后使用，并向铸造厂家提出索赔要求。 1)形、台、肩等漏铸但可修补的。 有粘砂、夹砂、包砂，但能清除的。 出现轻度冷隔、裂纹、浇注不足、缩松，经修补后不影响强度的。 形状尺寸错误，经修补后不影响强度的。 浇冒口处不光顺，有凸凹痕的。 起重臂、起重耳和接触钢丝绳部位不光滑，无圆角过渡的。 没做出内外倒角的。 加工余量超出最大极限（铸件变形、涨箱等），增加机加工工作量的。 非加工部位尺寸超过允差，但不影响强度和使用性能的。 标记不全的。 铸件表面不光洁、铸件棱线不清，影响冲模美观的。 5.检查验收程序 5.1按标准逐项检查，填入检查验收单。 5.2质检员检查铸件外观质量。 5.3铸件材料成分验收（每批） 5.4铸件尺寸偏差： 1）测量底面筋板厚度，检测上下底板底面余量。 2）底面龙门铣加工后ATOS检测上下底板、压料板、顶出器等大型铸件的余量。3）斜楔、滑块、镶块等尺寸、余量问题由机加工人员确认并通知质检员。 5.5 ATOS进行铸件检测流程简述：

高铬铸铁热处理工艺

高铬铸铁热处理工艺 化学成分:C2.05，Si1.40，Mn0.78，Cr26.03，Ni0.81，Mo0.35 1、常用的高铬铸铁的热处理工艺是加热到950~1000℃，经保温空冷淬火后再进行 200~260℃的低温回火。 2、2、高温团球化处理1140~1180℃保温16h空冷却，可以明显提高冲击韧度和耐磨性能。 高温团球化处理可使碳化物全部呈团球状，可消除或减少大块状和连续网状碳化物对基体的隔裂作用，经团球化的碳化物受到更加均匀的基体支撑，特别受到一定数量的奥氏体的支撑。如果适当减少保温时间，对薄截面零件也可以取得效果。该工艺的不足是工艺消耗热能较多。 加热到1050℃，经保温空淬火后再进行550℃的回火,效果会怎么样? 要控制加热速度，最好在650? ?? ?750? ?? ?? ? 850? ?? ? 时保温一定时间。我以前做过，正火就可以了。硬度能做到61----65HRC 成熟工艺是：铸造后软化退火，便于加工，加工后空冷淬火加低温去应力回火。使用硬度一般要求为HRC58-62，多用于比如渣浆泵零部件等耐磨易损件。 我们这里是高铬生产基地，一般提供Cr24，Cr26，Cr28，Cr15Mo3等，价格是不便宜的。价格要包括中间的软化退火和精加后的淬火及回火。楼主的材料应该叫Cr26 做高铬磨球的，Cr%=10.2~10.5%，C%=2.2~2.7%，Si、S双零以下，要求硬度HRC>58 我们现在用的是淬火液淬火，淬火工艺参数是：650度保温2小时，升温到960度保温3.5小时淬火；回火温度380~400，保温4~6小时。磨球规格φ40-φ80。 工艺是1050淬火+250~350回火 金属耐磨材料在水泥企业的研究和应用 [摘要] 本文从金属耐磨材料的概述、水泥企业常用的耐磨材料以及根据磨损原理具体的选用金属耐磨材料,对金属耐磨材料进行了研究、分析,对其他选用金属耐磨材料给予一定的参考和借鉴。 [关键词] 金属耐磨材料水泥企业研究应用 一、金属耐磨材料的概述 材料的耐磨性不仅决定于材料的硬度Hm,而且更主要的是决定于材料硬度Hm和磨料硬度Ha的比值。当Hm/Ha比值超过一定值后,磨损量便会迅速降低。 当Hm/Ha≤0.5-0.8时为硬磨料磨损,此时增加材料的硬度对材料的耐磨性增加不大。 当Hm/Ha>0.5-0.8时为软磨料磨损,此时增加材料的硬度,便会迅速地提高材料的耐磨性。 金属耐磨材料一般都指的是耐磨钢,能抵抗磨料磨损的钢。这类钢还没有成为一个完全独立的钢种,其中公认的耐磨钢是高锰钢。 二、水泥企业主要使用的耐磨钢

高锰钢与超高锰钢铸件生产技术要点

高锰钢与超高锰钢铸件生产技术要点在高能量冲击的工作条件下，高锰钢与超高锰钢铸件的应用范围是广阔的。许多铸造厂，对生产此类钢种铸件缺乏必要的认识。现对具体操作做简要的说明，供生产者参考。 1化学成分 高锰钢按照国家标准分为5个牌号，主要区别是碳的含量，其范围是％－％。受冲击大，碳含量低。锰含量在％－％之间，一般不应低于13％。超高锰钢尚无国标，但锰含量应大于18％。硅含量的高低，对冲击韧度影响较大，故应取下限，以不大于％为宜。低磷低硫是最基本的要求，由于高的锰含量自然起到脱硫作用，故降磷是最要紧的，设法使磷低于％。铬是提高抗磨性的，一般在％左右。 2炉料 入炉材料是由化学成分决定的。主要炉料是优质碳素钢（或钢锭）、高碳锰铁、中碳锰铁、高碳铬铁及高锰钢回炉料。这里特别提醒的是有人认为只要化学成分合适，就可以多用回炉料。这个认识是有害的。某些厂之所以产品质量不佳，皆出于此。不仅高锰钢、超高锰钢，凡是金属铸件，绝不可以过多的使用回炉料，回炉料不应超过25％。那么，回炉料过剩该如何只要把废品降到最低，回炉料就不会过剩。3熔炼 这里着重讲加料顺序，无论用中频炉，还是电弧炉熔炼，总是先熔炼碳素钢，而各类锰铁和其他贵重合金材料，要分多次，每次少量入炉，贵重元素在最后加入，以减少烧损。料块应尽量小些，以50－80mm

为宜。熔清后，炉温达到1580－1600℃时，要脱氧、脱氢、脱氮，可用铝丝，也可用Si-Ca合金或SiC等材料。将脱氧剂一定压到炉内深处。金属液面此时用覆盖剂盖严，隔断外界空气。还要镇静一段时间，使氧化物、夹杂物有充足时间上浮。然而，不少企业，只将铝丝甚至铝屑，撒在金属液面上，又不加覆盖，岂不白白浪费！在此期间，及时用中碳锰铁来调整锰与碳的含量。 钢液出炉前，将浇包烘烤到400℃以上是十分必要的。在出炉期间用V-Fe、Ti-Fe、稀土等多种微量元素做变质处理，是使一次结晶细化的必要手段，它对产品性能影响是至关重要的。 4炉料与造型材料 要延长炉龄，当分清钢种与炉衬的属性。锰钢属碱性，炉衬当然选用镁质材料。捣打炉衬要轮番周而复始换位操作。添加炉衬材料不可过厚，每次80毫米左右为宜，捣毕要低温长时间烘烤。如提高生产效率，笔者建议采用成型坩埚（沈阳力得厂和恒丰厂均有成品出售），从拆炉到装成，不用1小时，即可投入生产，同时成型坩埚对防穿炉大有裨益。当然，炉龄的长短与操作者大有关系。不少操作者像掷铅球的运动员一样，把炉料从三四米之外投入炉内，既不安全又伤炉龄，应将炉料置于炉口旁预热，然后用夹子慢慢地将炉料顺炉壁放入。 造型材料和涂料也应与金属液属性相一致，或者用中性材料（如铬铁矿砂、棕刚玉等）。若想获得一次结晶细化的基体，采用蓄热量大的铬铁矿砂是正确的，尤其是消失模生产厂，用它将克服散热慢的缺点。5铸造工艺设计

高锰钢检测项目和标准

高锰钢检测项目和标准 高猛钢是一种合金钢，锰含量在10%以上。高锰钢是应用在重工业上的防磨钢材，主要应用在采石、采矿、挖掘、煤炭工业、铸造和钢铁行业等。 上海世通检测有多年检测行业经验，可以为企业提供高锰钢检测，出具检测报告。本文将会为您简单介绍如何办理高锰钢检测，如果您有疑问可以联系我们进行咨询。 高锰钢检测范围： 铸造用高锰钢，高锰钢弹簧，高锰钢刀，高锰钢焊条，高锰钢丝，高锰钢烧水壶，高锰钢管，高锰钢履带，高锰钢板等。 高锰钢检测项目： 初始硬度，金相检测，无损检测，性能检测，成分检测，密度，锰含量检测等。 高锰钢检测参考标准： ASTM E2209-2013用原子发射光谱法分析高锰钢的试验方法 GB/T 13925-2010铸造高锰钢金相 GB/T 37400.6-2019重型机械通用技术条件第6部分：铸钢件 GB/T 37400.7-2019重型机械通用技术条件第7部分：铸钢件补焊 JB/T 5940-2018工程机械高锰钢铸件通用技术条件 JB/T 6404-2017大型高锰钢铸件技术条件 JC/T 401.1-2011建材机械用铸钢件第1部分：高锰钢铸件技术条件 JC/T 401.3-2013建材机械用铸钢件第3部分：缺陷处理规定 JIS G5131-2008高锰钢铸件 KS D4104-1995高锰钢铸钢品 高锰钢检测需要提交的资料： 1、申请表：公司名称、地址、商标、营业执照； 2、产品信息：名称、型号、说明书等； 3、样品等。 高锰钢检测办理流程： 1、项目申请——向检测机构监管递检测申请。 2、资料准备——根据检测要求，企业准备好相关的文件。 3、产品测试——企业将待测样品寄到实验室进行测试。 4、编制报告——认证工程师根据合格的检测数据，编写报告。 5、递交审核——工程师将完整的报告进行审核。 6、签发报告——报告审核无误后，出具报告。

高锰钢与超高锰钢铸件生产技术要点

经验交流　 《铸造技术》12/2005 图2　采用覆盖剂保护熔炼浇注的镁合金试样 Fig.2　Magnesium alloy specimen with covering agent protecting during melting 图3　试样的SEM 断口形貌 Fig.3　Fractography of the specimen 平面应变条件下做低能量撕裂的断口,说明材料有较好的塑性。在该合金试样的断口上未发现明显的气缩孔,说明该合金试样较为致密。浇注成功与新模具的浇注方式,补缩与渣流冒口有关。3　室温力学性能 加入Sr 和稀土元素Y 和Nd 后,AM60B 镁合金的屈服强度和抗拉强度均得到改善,屈服强度达到了82.92M Pa ,比AM60B 镁合金提高了32%,断裂强度 为211.20M Pa ,比AM60B 镁合金提高了24%。4　结论 (1)采用覆盖剂保护熔炼,制备了较为致密、合格 的AM60B 及AM60B +(Sr ,Y ,Nd )合金试样。 (2)加入元素Sr 和稀土元素Y 、Nd 后,AM60B 镁合金的屈服强度和抗拉强度均得到改善,试样具有较好的塑性。 参考文献 [1]　B.L.M ordike ,T Ebert.Magnesium Properties 2Applications 2 Potential[J ].Mater.Sci.Eng.,2001,(302):37245.[2]　王渠东,曾小勤,吕宜振,等.高温铸造镁合金的研究与应 用[J ].材料导报,2000(3):21223. [3]　A Luo.Recent Magnesium Alloy Development for Autom otive Powertrain Applications [J ].Materials Science Forum ,2003(4192422):57266. [4]　Y.G okan ,A.Suzuki ,S.Nozawa ,et al.Development of Heat Resistant Mg 2Zn 2Al 2Ca 2RE Diecasting Alloys [J ].Materials Science Forum ,2003(4192422):4512456.[5]　余　琨,黎文献,李松瑞,等.含稀土镁合金研究与开发 [J ].特种铸造及有色合金,2001(1):41243.收稿日期:2005205220; 修订日期:2005210224 作者简介:袁建路(19672　 ),河北石家庄人,副教授.研究方向:金属成形工艺的研究. 高锰钢与超高锰钢铸件生产技术要点 李德臣 (沈阳新科龙铸造材料厂,辽宁沈阳110021) Mai n Poi nt s f or Hi g h S t e el a n d S up e r Ma n ga ne s e s S t e el of Pr o d uc ti v e Te c h ni q ue LI De 2chen (Shengyang X inK eLong Foundry Materials Works ,Shenyang 110021,China )中图分类号:T G269 文献标识码:B 文章编号:100028365(2005)1221168202 在高能量冲击的工作条件下,高锰钢与超级高锰钢铸件的应用范围是广阔的。许多铸造厂,对生产此类钢种铸件缺乏必要的认识。现对具体操作做简要的说明,供生产者参考。1　化学成分 高锰钢按照国家标准分为5个牌号(见G BS T568021998),主要区别是碳的含量,其范围是0.75% ～1.45%。受冲击大者,碳量低。锰含量在11.0%～14.0%之间,一般不应低于13%。超高锰钢尚无国 标,但锰含量应大于18%。硅含量的高低,对冲击韧度影响较大,故应取下限,以不大于0.5%为宜。低磷低硫是最基本的要求,由于高的锰含量自然起到脱硫 ? 8611?

铸件验收标准

本技术标准根据国标GB/T 1173，作为验收砂型铝合金铸件之用。 一．铸件分类： 1、铸件按照工作条件和用途分为三类： 第Ⅰ类:承受大载荷，工作条件复杂，用于关键部位、铸件损坏将危及整机安全运行的重要铸件。 第Ⅱ类:承受中等载荷，用于重要部位，铸件损坏将影响部件的正常工作，造成事故的铸件。 第Ⅲ类:承受低载荷，用于一般部位的铸件。 二．技术要求和检验： 1.化学成分 1）合金的化学成分应符合GB/T 1173的规定。 2）对于铸件的化学成分，供应商必须进行检测并出具相关报告。 2.力学性能 1）单铸件或附铸试样的力学性能应符合GB/T 1173的要求。 2）从铸件上切取试样检验力学性能，三根试样的抗拉强度和伸长率的平均值，分别不低于GB/T 1173规定值的70%和50%。 3）铸件硬度检验按GB/T 231.1进行，硬度不合格的铸件允许进行重复热处理，随后再检验硬度，第三次热处理后仍不合格时铸件予以报废。 4）铸件尺寸和几何形状应符合图纸规定，铸件尺寸公差及加工余量应符合GB/T6414。 三．表面质量： 1.铸件表面粗糙度应符合GB6060.1铸造表面粗糙度比较样块的规定。 2.铸件需抛光加工的表面按GB6060.4的规定执行。 3.铸件需喷丸,喷砂加工的表面按GB6060.5的规定执行。 4.铸件不允许有裂纹,欠铸,疏松,气泡和任何穿透性缺陷。 5.铸件不允许有擦伤,凹陷,缺肉和网状毛刺等腰三角形缺陷。 6.铸件的浇口,飞边,溢流口,隔皮等应清理干净,但允许留有痕迹。 7.螺纹孔内起始旋入四个牙距之内不允许有缺陷。 8.在不影响铸件使用的条件下,当征得需方同意,供方可以对铸件进行浸渗和修补(如焊补,变形校整等)处理，经修补处理后的压铸件应做相应的质量检验。 9.铸件内表面表面粗糙度为：25um。 10.铸件非加工表面及加工后表面，允许有： 1）在非加工表面上，单个孔洞的最大直径不大于3mm，深度不超过壁厚的1/3。在安装边上不超过壁厚的1/4，且不大于1.5mm。在上述缺陷的同一截面的反面不得有类似缺陷。成组孔洞，最大直径不大于2mm，深度不超过壁厚的1/3，且不大于1.5mm。 2)在加工表面上，不得有任何铸造缺陷。

高锰钢抗磨性提高的方法

高锰钢抗磨性提高的方法 摘要:采用细化晶粒和沉淀硬化的方法来提高高锰钢抗磨性。 关键词:高锰钢抗磨性细化晶粒沉淀硬化 对于承受较大冲击负荷的磨粒磨损条件下,通常采用奥氏体锰钢。因为这种具有高的韧性和高的应变硬化能力,在高冲击载荷下具有高的耐磨性。适宜制作具有抵抗凿削磨损的耐磨件。但在很多磨料磨损的情况下,如高锰钢齿板、碎煤机环锤、衬板未能表现出较高的抗磨粒性能,甚至还出现了早期失效。为此,本工作采用细化晶粒和沉淀硬化的方法来解决这个问题,提高奥氏体锰钢的抗磨性,适应工况条件的要求。 1、实验内容 采用两种实验方案:细化奥氏体晶粒,以提高奥氏体锰钢的强韧性;进行沉淀硬化处理,进一步强化锰钢基体,改善屈服强度,获得弥散分布的碳化物组织,提高抗磨性。 1.1 细化晶粒 ZGMn13钢的化学成分如表1所示。 快速循环热处理工艺:用基尔试块制作金相及夏氏冲击试样,用梅花试样制作拉伸试样。其热处理工艺如下表2所示。 通过快速循环热处理,可使高锰钢奥氏体晶粒获得细化。显微组织的观察表明,阶梯加热,循环加热和交替加热等三种热处理方法,均可获得比普通水韧处理细得多的奥氏体晶粒。图1为循环热处理后的组织,晶粒度为6-8级。图2为普通水韧处理的组织,晶粒度1-3级。 1.2 沉淀硬化处理 在原循环热处理工艺基础上,分别进行低温和中温长时间失效,温度为350℃、450℃和540℃,时间为6小时,8小时和10小时,通过不同工艺处理后,得出下列结果。其工艺方案如表3所列。机械性能如表4所列。(如表3) 高锰钢在细化奥氏体晶粒后,再经过450℃×8小时的失效处理,使其碳化物不论在晶内或晶界都达到了弥散分布,而且呈粒状。而经1080℃×3小时固溶,再经过450℃×8小时失效的高锰钢,则未能得到弥散分布的碳化物,并且碳化物呈块状、针状、且聚集于晶界附近。通过比较可以看出,高锰钢细化晶粒后,进行沉淀硬化处理,可以得到比较满意的奥氏体+弥散分布的细粒状碳化物组织。 当时效温度超过450℃时,碳化物则逐渐由粒状变成针状,而且逐渐粗大。组织变脆,但硬度达到失效峰值为HRC45-47。(如表4) 2、工业实验 工业试验在HSZ300的小型破碎机上进行的。破碎矿物主要是煤矿,其中有部分煤矸石,粒度不规则,硬度为7-8（f）,破碎比为1/10。环锤已破碎11000小时矿物,还没有明显磨损,仍在继续使用。原普通水韧处理的锤头,平均破碎8000多小时就磨损得磨损。另外,经过快速循环热处理的齿板,其耐磨性也得到较大的提高。 3、结语 (1)通过快速循环热处理等强韧化方法,明显地细化了高锰钢奥氏体组织,使其晶粒度分别达到5-8级（普通水韧处理可达1-3级）。提高了钢的强韧性。(2)在细化的奥氏体锰钢基体上,进行沉淀硬化处理。既得奥氏体+弥散分布粒状碳化

建材机械用高锰钢铸件技术条件

建材机械用高锰钢铸件技术条件 1主题内容与适用范围1．1本标准规定了高锰钢铸件的材料牌号、技术要求和检验规则等。1．2本标准适用于建材机械中的高锰钢铸件。2引用标准GB223钢铁及合金化学分析方法GB228金属拉力试验法GB231金属布氏硬度试验方法GB2106金属夏比（V型缺口）冲击试验方法YB3210高锰钢铸件技术条件JC40l．3建材机械用铸钢件缺陷处理规定Jc10l．4建材机械用铸钢件交货技术条件3材料牌号高锰钢铸件的材料牌号见表1表1材料牌号用途ZGMn13-A强烈冲击高负荷磨损铸件ZGMn13-B一般冲击磨损铸件ZGMn13Cr2高屈服耐磨铸件4技术要求4．1化学成份高锰钢的化学成份应符合表2的规定。表2材料牌号元素含量% C Mn Si P S Cr ZGMn13-A 1.10-1.30 11.00-13.00 0.40-0.70≤0.07≤0.04 - ZGMn13-B 1.00-1.40 11.00-14.00 0.30-0.80≤0.09≤0.05 - ZGMn13cr20.90-1.30 11.00-14.00 0.30-0.80≤0.08≤0.04 1.50-2.50 4．2机械性能高锰钢铸件必须进行水韧处理，处理后试样的机械性能应符合表3的规定。表3材料牌号机械性能最小值屈服强度抗拉强度延伸率冲击吸收功硬度σsσbδ5Ａkv HB N/mm[2] N/mm[2] % J ZGMn13-A - 680 25 92≤229 ZGMn13-B - 640 20 -≤229 ZGMn13Cr2380 710 20 -≤243 4. 3金相组织 4．3．1高锰钢铸件水韧处理后试样的金相组织应为奥氏体，允许晶粒内残存少量分散的碳化物，晶界存在断续网状碳化物。 4．3．2 ZGMn13－A、ZGMn13－B的金相组织应符合下列规定： a.碳化物不超过YB 3210第一评级图的3级、3A级或3B级； b．非金属夹杂物总和（氧化物+硫化物）不超过YB 3210第二评级图的3A级或4A级。4．4尺寸公差 4．4．1高锰钢铸件的主要尺寸公差为CT12级；中小型铸件的装配尺寸公差为CT11级，其值见表4。表4 mm铸件≤100 >100 >160 >250 >400 >630 +1000 >1600基本尺寸～160～250～400～630～1000～1600～2500 CT11 +1.8 +2.0 +2.2 +2.5 +2.8 - - -公-2.6 -3.4 -3.4 -3.7 -4.2 - - -差CT12 +2.4 +2.8 +3.2 +3.6 +4.0 +4.4 +5.2 +6.0 -3.6 -4.2 -4.8 -5.4 -6.0 -6.6 -7.8 -9.0 4．4．2高锰钢铸件的孔一般应铸出。装配孔和槽的尺寸公差应符合表5的规定。表5 mm 孔径和槽尺寸≤25〉25～40〉40～63〉63～100公+2.4 +2.7 +3.0 +3.3差-0.8 -0.9 -1.0 -1.1 4．4．3装配孔距尺寸公差应符合表6的规定。表6 mm装配孔距≤100〉100〉160〉250〉400〉630〉1000尺寸～160～250～400～630～1000～1600公差±2.2±2.5±2.8±3.1±±3.5±4.0±4.5 4．5形状公差 4．5．1直线度和平面度公差应不超过表7的规定。表7 mm铸件基本≤250〉250〉400〉630〉1000〉1600尺寸～400～630～1000～1600～2500公差值2 3 4 5 6 7 4．5．2圈形铸件的圆度公差应不超过表8的规定。表8 mm铸件基本≤400〉400〉630〉1000〉1600尺寸～630～1000～1600～2500公差值4.5 5.0 5.5 6.5 7.5 4．6铸件重量偏差 4．6．1铸件重量偏差不得超过表9的规定。表9铸件公称重量kg≤50〉50～150〉150～300〉300～800偏差率%±6.0±5.5±5.0±4.5 4．6．2铸件公称重量以铸件工艺重量为准，包括加工余量、工艺补正量等，可用下列方法之一进行考核。a.合格铸件的首件实际重量。b．在批量件中，取10个合格铸件的平均重量。4. 7外观质量4．7．1铸件上的型砂、芯砂、飞边、毛刺等必须清除干净；浇冒口和多肉必须切除；在装配面的凸点应

高锰钢件消失模铸态直接水韧处理

高锰钢浇注和水韧工艺参数 一：结晶组织对高锰钢性能的影响 粗大的柱状晶组织必然伴随有枝晶间的显微缺陷，如显微疏松。也会伴随有较高程度的化学偏析，使力学性能和耐磨性降低。再有就是铸态组织中碳化物形貌和分布特征受一次结晶组织粗细的影响，初晶组织细则它也细。碳化物虽然在热处理时可以溶解、但粗大的碳化物往往使热处理后奥氏体晶界的致密度降低，且奥氏体基体内化学成分不均匀，使力学性能降低。固此一次结晶组织对高锰钢的性能影响是很大的！ 1）浇铸温度对一次结晶和机械性能的影响： 浇铸温度/℃一次结晶组织特征σb／ＭＰａａ Ｋ／Ｊ。Ｃｍ ２1460 细等轴晶392.27 166.71 1550 等轴晶372.65 127.49 1620 柱状晶362.84 58.84 2）浇铸温度和载面厚度对晶区比例的影响： 浇铸温度 /℃ 等轴晶区占高度/％柱状晶区占高度/％120mm载面60mm载面120mm载面60mm载面 1550 32~35 14~16 48~50 28~30 1450 38~42 22~24 32~35 10~12 1400 73~75 100 20~22 ——

3）浇铸温度对力学性能的影响： 浇铸温度 /℃ 力学性能 σb／ＭＰａδ/％φ/％ａＫ／Ｊ。Ｃｍ２ 1310~1360 715.88 23.0 22.2 215.75 1360~1410 630.57 17.0 22.5 140.24 由此可知浇铸温度对高锰钢的力学性能有极为明显的影响! 4) 铸型冷却能力对一次结晶特征的影响： 铸型种类 浇铸温度/ ℃ 1380~1420 1420~1430 1450~1460 干砂型等轴晶等轴晶等轴晶 冷金属型边缘少量柱状晶断面大部分柱状晶柱状晶贯穿全断面消失模铸态直接水韧处理 一：工艺要点 （1）消失模样组装要尽量将大小、壁厚相当的模样组装在一起，使铸件的冷却速度基本一致、才能满足铸件同时入水时对水韧温度的要求。（2）型砂的选择：由于铸态水淬没有热处理过程中的再结晶和成分的均匀化，因此为加强铸件在凝固过程中的冷却速度，得到较细的一次结晶组织！宜选用宝珠砂、锆英矿砂、铬铁矿砂和钛铁矿砂等，它们的导热系数为石英砂的2~3倍，可加快铸型的凝固速度。 （3）打箱与入水时间的确定：入水温度直接关系到水韧处理的成败！一般打箱时铸件温度应低于1100 ℃，入水温度应高于950℃。因此应根据铸件的大小、壁厚及室温主高低来确定打箱与入水时间。

高锰钢工艺(学术参考)

高锰钢工艺 1．高锰钢有哪几种？其性能如何？ 锰含量约为11％～18％的钢称高锰钢。常用的铸造高锰钢ZMn13的化学成分为：Mn含量11％～14％，c含量1.0％～1.4％，Si含量0.3％～1.0％，P 含量<0.03％，S含量<0.05％。 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。所谓水韧处理，就是把钢加热到1000℃～1100℃，保温一段时间，使钢中的碳化物全部溶入奥氏体中，然后迅速冷却，使碳化物来不及从奥氏体中析出，从而保持了单一的均匀的奥氏体组织。经过水韧处理的高锰钢称为高锰奥氏 体钢。其力学性能为：σ b =980 MPa，σs=392 MPa，HB210，δ=80％，α k =2.94 MJ ／m2。 高锰钢具有很高的耐磨性，虽然它的硬度只有HB210，但它的屈服点σs 较低，只有σb的40％，因此具有较高的塑性和韧性。高锰钢在受到外来压力和冲击载荷时，会产生很大的塑性变形或严重的加工硬化现象，钢被剧烈强化，硬度显著提高，可达HB450～550，因此有了较高的耐磨性。 高锰钢可分为高碳高锰耐磨钢、中碳高锰无磁钢、低碳高锰不锈钢和高锰耐热钢。几种高锰钢的牌号和性能见表5-1。

2．高锰钢有哪些切削加工特点？ 高锰钢锰含量高达11％～18％，具有较高的塑性和韧性，在切削加工中有以下特点： (1)加工硬化严重：高锰钢在切削过程中，由于塑性变形大，奥氏体组织转变为细晶粒的马氏体组织，从而产生严重的硬化现象。加工前硬度一般为 HB200～220，加工后表面硬度可达HB450～550，硬化层深度0.1～0.3 mm，其硬化程度和深度要比45号钢高几倍。严重的加工硬化使切削力增大，加剧了刀具磨损，也容易造成刀具崩刃而损坏。 (2)切削温度高：由于切削功率大，产生的热量多，而高锰钢的导热系数比不锈钢还低，只有中碳钢的1/4，所以切削区温度很高。当切削速度Vc<50 m/min 时，高锰钢的切削温度比45号钢高200℃～250 ℃，因此，刀具磨损严重，耐用度降低。 (3)断屑困难：高锰钢的韧性是45号钢的8倍，切削时切屑不易拳曲和折断。 (4)尺寸精度不易控制：高锰钢的线膨胀系数与黄铜差不多，在高的切削温度下，局部产生热变形，尺寸精度不易控制。切削高锰钢时，应先进行粗加工，工件冷却后再进行精加工，以保证工件的尺寸精度。 3．怎样通过热处理改善高锰钢的切削性能？ 金属材料的切削性能主要取决于材料的力学、物理性能，如：强度、硬度、塑性、韧性、耐磨性及线膨胀系数等。通过热处理可以改变金属材料的力学、物理性能，从而改善其切削性能。改善高锰钢的切削性能可以通过高温回火来实现。将高锰钢加热至600℃～650℃，保温两小时后冷却，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。 4．切削高锰钢时怎样选择刀具材料？

最新铸件表面质量验收规范

青岛222精密机械有限公司企业标准 编号：YQB/0004-2016-A 铸件表面质量验收规范 发布时间：2016年 7 月 13 日实施时间：2016年 7 月 13 日青岛222精密机械有限公司发布

1、目的 为加强本公司对铸件的质量控制，保证本公司产品的外观质量及加工性能，特制订铸件表面质量验收规范； 2、适用范围 本规范适用于公司所有外来铸铁（钢）件的外观质量验收，包括表面缺陷、尺寸精度、表面粗糙度的验收； 3、引用标准 (1)JB/T 5000.4-2007 重型机械通用技术条件第4部分铸铁件； (2)JB/T 5000.6-2007 重型机械通用技术条件第6部分铸钢件； (3)GB6414-1999 铸件尺寸公差与机械加工余量； (4)GB/T6060.1-1997 表面粗糙度比较样块； (5)GB/T15056-1994 铸造表面粗糙度评定方法； (6)Q/XC5101-2001 铸铁件通用技术条件； （7GB/T11351-1989 铸件重量公差 4、名词解释 (1)全数选别：检验项目100%检测； 5、验收项目及标准 铸件的表面质量主要包括铸件的表面缺陷、尺寸精度、形状偏差、表面粗糙度、表面清理质量等； 5.1铸件表面缺陷的检验 5.1.1表面缺陷检验的一般要求 （1）铸件非加工表面上的浇冒口必须清理得与铸件表面同样平整，加工面上的浇冒口残留量应符合技术要求，若无要求，则按表8执行； （2）在铸件上不允许有裂纹、通孔、穿透性的冷隔和穿透性的缩松、夹渣等机械加工不能去除的缺陷； （3）铸件非加工表面的毛刺、披缝、型砂、砂芯等应清理干净； （4）铸件一般待加工表面，允许有不超过加工余量范围内的任何缺陷存在；重要加工面允许有不超过加工余量2/3的缺陷存在，但裂纹缺陷应予清除；加工后的表面允许存在直径*长度*深度小于等于2*2*2的非连片孔洞的铸造缺陷；

铸件标准

JB/ZQ4000.7-86 JB/ZQ4000.5-86 JB/ZQ400.3-86 JB/ZQ4000.2-86 JB/ZQ4000.7-86 JB/ZQ4000.5-86 JB/ZQ400.3-86 JB/ZQ4000.2-86 1、锻件通用技术要求(JB/ZQ4000.7-86) 2、铸件通用技术要求(JB/ZQ4000.5-86) 3、焊接件通用技术要求(JB/ZQ400.3-86) 4、涂装通用技术条件(JB/ZQ4000.10-88) 5、切削加工件通用技术要求(JB/ZQ4000.2-86) 1、锻件通用技术要求(JB/ZQ4000.7-86) 1.锻件上不应有白点,根据图样、工艺文件或订货技术要求的规定进行白点检查, 当发现有白点时,该批所 有锻件必须经单个检查后,确定是否合格. 2.锻件的力学性能试验,按图样、工艺文件或订货技术要求的规定可在纵向、切向和横向的试样上进行,试 验的结果应符合JB/ZQ4287-86 (优质碳素结构钢)和JB/ZQ4288-86(合金结构钢)的规定. 3.锻件根据其用途和工作条件,按试验种类分为: Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ五组.每组锻件除Ⅰ组外,其必要的试验范围按下表规定.设计部门或订货单位对锻件 力学性能有要求时,必须在图样或订货技术要求中注明.若未注明,则按Ⅰ组锻件处理. 一、锻件组别:Ⅰ 1.组别的基本标志 1)检验特性: 不试验. 2)组成批的条件: 同一钢号的锻件. 二、锻件组别:Ⅱ 1.组别的基本标志 1)检验特性: 测定每批中锻件的硬度. 2)组成批的条件: 根据同一规范进行热处理的同一钢号的锻件. 2.验收时的必要力学性能指标: HB 3.试验方法 1)力学性能: - 2)硬度: 每批中试验5%,但不少于5件.

17-4 热处理工艺

标准：GB/T 1220-1992 ●特性及应用： 0Cr17Ni4Cu4Nb是由铜、铌/钶构成的沉淀、硬化、马氏体不锈钢。0Cr17Ni4Cu4Nb有较高的强度、耐蚀性、抗氧化性，0Cr17Ni4Cu4Nb这个等级具有高强度、硬度(高达300℃/572℉)和抗腐蚀等特性。经过热处理后，产品的机械性能更加完善，可以达到高达1100-1300MPa(160-190 ksi) 的耐压强度。这个等级不能用于高于300℃(572℉) 或非常低的温度下，它对大气及稀释酸或盐都具有良好的抗腐蚀能力，它的抗腐蚀能力与304和430一样。 ●应用领域: 1.海上平台、直升机甲板、其他平台 2.食品工业 3.纸浆及造纸业 4.航天(涡轮机叶片) 5.机械部件 6.核废物桶 ●化学成分： 0Cr17Ni4Cu4Nb化学成分： C Si Mn P S Ni Cr Mo Cu Nb 其他 ≤0.07 ≤1.00 ≤1.00 ≤0.035 ≤0.030 3.00-5.00 15.5-17.5 - 3.00-5.00 0.15-0.45 - 美国ASTMS17400，AISI630,UNS630化学成分 C Si Mn P S Ni Cr Mo Cu Nb 其他 ≤0.07 ≤1.00 ≤1.00 ≤0.040 ≤0.030 3.00-5.00 15.5-17.5 - 3.00-5.00 0.15-0.45 - 日本SUS630化学成分 C Si Mn P S Ni Cr Mo Cu Nb+Tao 其他 ≤0.07 ≤1.00 ≤1.00 ≤0.040 ≤0.030 3.00-5.00 15.5-17.5 - 3.00-5.00 0.15-0.45 - 欧洲X5CrNiCuNb16-4化学成分 C Si Mn P S Ni Cr Mo Cu Nb+Tao 其他 ≤0.07 ≤1.00 ≤1.00 ≤0.040 ≤0.030 3.00-5.00 15.5-17.5 - 3.00-5.00 0.15-0.45 - ●力学性能： 抗拉强度σb (MPa)：480℃时效,≥1310; 550℃时效,≥1060; 580℃时效,≥1000; 620℃时效,≥930 条件屈服强度σ0.2 (MPa)：480℃时效,≥1180;550℃时效,≥1000;580℃时效,≥865;620℃时效,≥725 伸长率δ5 (％)：480℃时效,≥10;550℃时效,≥12;580℃时效,≥13;620℃时效,≥16 断面收缩率ψ (％)：480℃时效,≥40;550℃时效,≥45;580℃时效,≥45;620℃时效,≥50 硬度：固溶,≤363HB和≤38HRC;480℃时效,≥375HB和≥40HRC; 550℃时效,≥331HB和≥35HRC;580℃时效,≥302HB和≥31HRC;620℃时效,≥277HB和 ≥28HRC ●热处理规范及金相组织： 热处理规范：1)固溶1020～1060℃快冷;2)480℃时效,经固溶处理后,470～490℃空冷; 3)550℃时效,经固溶处理后,540～560℃空冷; 4)580℃时效,经固溶处理 后,570～590℃空冷;5)620℃时效,经固溶处理后,610～630℃空冷。 金相组织：组织特征为沉淀硬化型。 ●交货状态：一般以热处理状态交货，其热处理种类在合同中注明；未注明者，按不热处理状态交货。

高锰钢铸件的热处理

高锰钢铸件的热处理.txt偶尔要回头看看，否则永远都在追寻，而不知道自己失去了什么。男人掏钱是恋人关系，女人掏钱是夫妻关系，男女抢着掏钱是朋友关系。男人爱用眼睛看女人，最易受美貌迷惑；女人爱用心看男人，最易受伤心折磨。高锰钢铸件的热处理 高锰钢铸件的热处理 高锰钢的铸态组织中除奥氏体相外，还有析出的碳化物。为获得高韧性，必须予以热处理，以消除铸态组织中晶内和晶界上的碳化物。高锰钢含碳量通常为l3％左右，要消除其铸态组织的碳化物，需将钢加热到l000。C以上，并保温适当时间，使其碳化物完全溶解，随后迅速冷却，这种热处理通常称为水韧处理。 (1)水韧温度 水韧温度取决于铸钢成分，通常为1050～1080。C。过高的水韧温度会导致铸件表面严 重脱碳，而且奥氏体晶粒中和晶界上将析出共晶碳化物。由于共晶碳化物是不能重新热处理来消除的脆性相，应尽量避免产生。 (2)加热速率 高锰钢比一般碳钢铸件的导热差，铸件在加热时易引起应力；厚壁铸件则宜采用缓慢加热。为减少铸件加热过程中变形或开裂，生产上常采用预先在650。C保温，再快速升到水韧温度的处理工艺。图4．3为典型高锰钢的热处理工艺规范。 126

(3)保温时间 保温时间主要取决于铸件的壁厚，以确保铸态组织中的碳化物完全溶解和奥氏体的均匀 化。通常保温时间可按铸件壁厚每25mm保温lh计算。图4．4和图4．5为保温时间对高锰 钢力学性能、表面脱碳层深度的影响。 (4)冷却 冷却过程对铸件规定的性能指标及组织状态有很大的影响。水韧处理时，铸件入水前的 温度应在950。(2以上。为此，铸件从出炉到入水不应超过2min，水温保持在40。C以下。水 韧处理后可根据铸件的要求及复杂程度适当进行回火，但回火温度不应超过250。C。表4·9 为经水韧处理后高锰钢的性能。 为缩短热处理周期，可利用铸态预热进行高锰钢水韧处理。其工艺为：铸件于ll00～ 1180。c m寸自铸型中取出，经除芯清砂后，铸件温度允许冷却到900～I000。C，然后装入并加 热到l050～1080。C的炉内保温3～5h后水冷。该处理工艺不仅简化了热处理工艺，减少了 铸件在型内的冷却时间，而且可提高铸件的性能。图4．6为热处理方法对高锰钢冲击韧度的 影响，即利用预热处理的高锰钢铸件冲击韧性比常规处理的提高5 0／o0～15％。表4·10、表 127 1．11为不同热处理工艺的高锰钢试样和板材的力学性能。用于破碎机的高锰钢固定板进行工业试验(破碎