高錳鋼極易加工硬化,因而很難加工,絕大多數(shù)是鑄件,極少量用鍛壓方法加工。高錳鋼的鑄造性能較好。鋼的熔點低(約為1400℃),鋼的液、固相線溫度間隔較小,(約為50℃),鋼的導熱性低,因此鋼水流動性好,易于澆注成型。高錳鋼的線膨脹系數(shù)為純鐵的1.5倍,為碳素鋼的2倍,故鑄造時體積收縮和線收縮率均較大,容易出現(xiàn)應力和裂紋。 為提高高錳鋼的性能進行過很多合金化、微合金化、碳錳含量調整和沉淀強化處理等方面的研究,并在生產(chǎn)實踐中得到應用。
耐磨高錳鋼特別適用于沖擊磨料磨損和高應力碾碎磨料磨損工況,常用于制造球磨機襯板,錘式破碎機錘頭,顎式破碎機顎板,圓錐破碎機軋臼壁、破碎壁,挖掘機斗齒、斗壁,鐵道道岔,拖拉機和坦克的履帶板等抗沖擊、抗磨損的鑄件。高錳鋼還用于:防彈鋼板,保險箱鋼板等。
高錳鋼是典型的抗磨鋼,鑄態(tài)組織為奧氏體加碳化物。經(jīng)1000°C左右水淬處理后組織轉變?yōu)閱我坏膴W氏體或奧氏體加少量碳化物,韌性反而提高,因此稱水韌處理。高錳鋼最重要的特點是在強烈的沖擊、擠壓條件下,表層迅速發(fā)生加工硬化現(xiàn)象,使其在心部仍保持奧氏體良好的韌性和塑性的同時硬化層具有良好的耐磨性能。這是其它材料所不及的。但高錳鋼的耐磨性只是在具備足以形成加工硬化的條件下才表現(xiàn)出其優(yōu)越性,其他情況下則很差。
耐磨鋼的耐磨性能取決于材料本身,而抗磨鋼則在不同的工況條件下表現(xiàn)出不同的耐磨性,材料本身和工況條件兩者才能決定其耐磨性能。