高锰钢的研究与应用进展

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高锰钢的研究与应用进展高锰 钢的研 究与 使用 历史 悠 久 ， 它最 早 是 由
英 国的 R o b e r t H a d f i e l d 于 1 8 8 2 年发 明 的 ， 故亦称
H a d f i e l d钢 。高 锰 钢有 良好 的加 工 硬化 性 能 ， 在
工件 经受强 烈 冲击或重 力 挤压 的工 况条 件 下 ， 其
表面迅速硬化 ， 而心部依旧保持原有的硬度和 良
好 的韧性。因而高锰钢广泛用于制造抗 冲击磨
损的工件 ， 所制成 的构件 ， 在高冲击负荷下 ， 既安
全可靠 ， 又耐磨长寿 ， 广泛用于冶金 、 矿山、 建材、
铁路 、 农 机 及 军 工 等 各 个 部 门 J 。 近 年 来 ， 高
锰钢在理论研究和实际应用方面 日 益得到重视。
有许多学者在超高锰钢成分设计 、 生产制造等方
面做了大量工作 ， 既提高了高锰钢的加工硬化能
力、 耐磨性 以及制造加工性能外 ， 又将高锰钢 的
应用领域拓展到高强度高塑性钢领域。
1 高锰 钢 成 分 、 组 织 与性 能
高锰钢 分为 数 种 ， 有高 碳 高锰 耐磨 钢 ( 如
Z G M n l 3 ) 、 中 碳 高 锰 无 磁 钢 ( 如 4 0 M n l 8 C r 3 、
5 0 M n l 8 C r 4 ) 低碳高锰不 锈钢及 高锰耐热钢 等。
高锰 钢 中 C 、 M n 含 量及 M n 、 C 比值 的大 小 ， 直 接
影 响着 高 锰 钢 的性 能 。高 锰 钢 的 M n 、 C 比
值通 池 制 在 l 0左 右 。- 般 说 来 ， M n / C>1 0 ，
可增加奥 氏体的稳定 性， 易 于保证 高锰钢 的韧
性 ； M n / C 1 0 ， 易 于得到 强 韧性 的 良 好 配合 ； M n /
C< 1 0 . 则有利于进-步提 高耐磨性。高锰钢使
用 前通 厨 行水韧 处理 ， 经 水 韧处 理后 的高 锰钢
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般为 奥 氏体 加 碳 化 物 或 者 奥 氏体 加 少量 的 马
氏体组 成 。C . S c o t t 等 研 究 了高 锰 钢 的 M n 、 C
收稿 日期 ： 2 0 0 7 - 1 1 - 2 3