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按化學(xué)成分分類 碳素鋼按化學(xué)成分(即以含碳量)可分為低碳鋼、江蘇宿遷本地中碳鋼和高碳鋼。(1) 低碳鋼 又稱軟鋼, 含碳量從0.10％至0.30％低碳鋼易于接受各種加工如鍛造, 焊接和切削, 常用於制造鏈條, 鉚釘, 螺栓, 軸等。(2) 中碳鋼 碳量0.25％~0.60％的碳素鋼。有鎮(zhèn)靜鋼、江蘇宿遷本地半鎮(zhèn)靜鋼、江蘇宿遷本地沸騰鋼等多種產(chǎn)品。除碳外還可含有少量錳(0.70％~1.20％)。按產(chǎn)品質(zhì)量分為普通碳素結(jié)構(gòu)鋼和優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。熱加工及切削性能良好,焊接性能較差。強(qiáng)度、江蘇宿遷本地硬度比低碳鋼高,而塑性和韌性低于低碳鋼?？刹唤?jīng)熱處理,直接使用熱軋材、江蘇宿遷本地冷拉材,亦可經(jīng)熱處理后使用。淬火、江蘇宿遷本地回火后的中碳鋼具有良好的綜合力學(xué)性能。能夠達(dá)到的高硬度約為HRC55(HB538),σb為600~1100MPa。所以在中等強(qiáng)度水平的各種用途中,中碳鋼得到廣泛的應(yīng)用,除作為建筑材料外,還大量用于制造各種機(jī)械零件。高錳鋼板
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高錳鋼板是指含碳量為0.9％～1.3％，含錳量為11.0％～14.0％的鑄鋼，即ZGMn13。此材料在1000～1100 ℃之間為單一奧氏體組織，為保持此組織，需高溫淬火，即在1100～1050 ℃間的溫度內(nèi)立即水淬至常溫。目前我國(guó)很多拋丸機(jī)襯板都采用ZGMn13高錳鋼材料。鑄鋼錳13拋丸機(jī)護(hù)板使用時(shí)要承受一定的沖擊和鋼丸磨料磨損，因此鑄鋼錳13應(yīng)該具有良好的抗磨性能和一定的沖擊韌度。鑄鋼錳13奧氏體高錳鋼的沖擊韌性很高，原始硬度不超過(guò)230HB，但是在高的沖擊負(fù)荷作用下，工件表面層能產(chǎn)生硬化效應(yīng)，其表面硬度可達(dá)42—48HRC，而鑄鋼錳13拋丸機(jī)護(hù)板中心仍保持優(yōu)良的韌性。但使用時(shí)鋼丸量不夠，奧氏體高錳鋼表面沖擊硬化效應(yīng)不能充分產(chǎn)生，達(dá)不到高硬度，則拋丸機(jī)襯板很快磨損。同時(shí)高錳鋼護(hù)板的屈服極限較低，在使用中，尤其是使用前期工件易發(fā)生塑性變形。另外拋丸機(jī)護(hù)板和鋼丸之間還存在硬度匹配問(wèn)題，研磨介質(zhì)硬度一般應(yīng)高于拋丸機(jī)護(hù)板，但目前很多拋丸機(jī)護(hù)板采用的低鉻護(hù)板、江蘇宿遷高鉻護(hù)板的硬度大大高于鑄鋼錳13襯板的硬度。鑄鋼錳13拋丸機(jī)護(hù)板在低沖擊負(fù)荷下的上述不足常導(dǎo)致護(hù)板的韌性有余而耐磨性不夠，磨損失效快，而且變形嚴(yán)重，致使工作壽命短。
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這類鋼含錳10％～15％，碳含量較高，一般為0.90％～1.50％，大部分在1．0％以上。其化學(xué)成分為(％)：C0．90～1.50Mn10.0～15.0Si0．30～1.0S≤0.05P≤0.10這類高錳鋼的用量多，常用來(lái)制作挖掘機(jī)的鏟齒、江蘇宿遷圓錐式破碎機(jī)的軋面壁和破碎壁、江蘇宿遷顎式破碎機(jī)岔板、江蘇宿遷球磨機(jī)襯板、江蘇宿遷鐵路轍岔、江蘇宿遷板錘、江蘇宿遷錘頭等。上述成分的高錳鋼的鑄態(tài)組織通常是由奧氏體、江蘇宿遷碳化物和珠光體所組成，有時(shí)還含有少量的磷共晶。碳化物數(shù)量多時(shí)，常在晶界上呈網(wǎng)狀出現(xiàn)。因此鑄態(tài)組織的高錳鋼很脆，無(wú)法使用，需要進(jìn)行固溶處理。通常使用的熱處理方法是固溶處理，即將鋼加熱到1050～1100℃，保溫鑄態(tài)組織，得到單相奧氏體組織，然后水淬，使此種組織保持到常溫。熱處理后鋼的強(qiáng)度、江蘇宿遷塑性和韌性均大幅度提高，所以此種熱處理方法也常稱為水韌處理。熱處理后力學(xué)性能為：σb615～1275MPa σ 0.2340～470MPa ζ15％～85％ ψ15％～45％ aKl96～294J/cm2 HBl80～225 高錳鋼經(jīng)過(guò)固溶處理后還會(huì)有少量的碳化物未溶解，當(dāng)其數(shù)量較少符合檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，仍可使用。 奧氏體組織的高錳鋼受到?jīng)_擊載荷時(shí)，金屬表面發(fā)生塑性變形。形變強(qiáng)化的結(jié)果，在變形層內(nèi)有明顯的加工硬化現(xiàn)象，表層硬度大幅度提高。低沖擊載荷時(shí)，可以達(dá)到HB300～400，高沖擊載荷時(shí)，可以達(dá)到HB500～800。隨沖擊載荷的不同，表面硬化層深度可達(dá)10～20mm。高硬度的硬化層可以抵抗沖擊磨料磨損。高錳鋼板
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