高锰钢因其高的耐磨性广泛应用在矿山机械、冶金等领域。高锰钢使用前易产生热裂,使用过程中会出现脆断、崩裂及使用寿命短等缺点。采用表面强化处理,可以提高高锰钢产品原始硬度,减少产品初期磨损,常见方法有:

  1、表面脱碳技术

  利用形变马氏体机制,可以通过降低高锰钢铸件表面含碳量来使其表面出现形变马氏体,用以强化高锰钢,提高耐磨性。可用的表面脱碳技术有:

  1还原性气氛下加热,通过H2与表面基体的化学反应实现表面脱碳。

  Fer(C+2H2—Fe+CH4

  2Ar离子轰击法:在渗金属炉中通过离子轰击,高锰钢表面的碳原子能够被轰击出去。工作气体为工业纯Ar。

  2、表面合金化

  1、采用镶铸工艺,通过在铸型表面刷含合金涂料,撒锰铁粉或是贴上合金铸铁片的方法,使钢水浇入后熔化并熔接这些材料,大幅度提高了铸件表面性能。

  2、用含Cr焊条在高锰钢上进行堆焊,以提高耐磨性,一般铬锰钢堆焊焊条堆焊硬度为HRC31左右,一般铬钼钢堆焊焊条堆焊硬度可达≥HRC40,铬锰硅钢堆焊焊条堆焊硬度可达≥HRC50。.

  3、喷丸处理

  通过喷丸强化在高锰钢铸件表面形成一层微细晶粒,以提高其表面初始硬度,并且还提高零件的疲劳强度或防止应力腐蚀破坏。

  4、爆炸硬化

  爆炸硬化就是用炸药爆炸的方法,对高锰钢零件进行表面预硬化处理的一种有效方法,目前只应用在高锰钢铸件方面,例如铁道上的辄叉、挖掘机的斗齿以及颚式破碎机的牙板等,用来增加零件工作表面的硬度,提高耐磨性。

2012年07月23日

高锰钢表面强化处理方法

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