高マンガン鋼はマンガン合金鋼とも呼ばれ、マンガン含有量が 10% 以上の合金鋼を指します。適切な後熱処理高-マンガン鋼は、高強度で耐摩耗性の高い-素材になります。-
高-マンガン鋼の特徴
高マンガン鋼の最も重要な特性は、強い衝撃や押出条件下で表面層が急速に加工硬化し、中心部のオーステナイト材料の良好な靭性と可塑性を維持できると同時に、硬化層が優れた耐摩耗性を備えていることです。{0}ただし、高マンガン鋼の耐摩耗性は、加工硬化に十分な条件下でのみその優位性を発揮します。他の条件では、かなり悪いです。
鋼に 2.5-3.5% のマンガンを添加すると、低マンガン鋼が生成され、非常に脆くなります。-ただし、13% 以上のマンガンを添加して高マンガン鋼を作成すると、硬さと靭性の両方が高まります。{6}さらに、高マンガン鋼は非磁性であり、磁石に引き寄せられません。
一般的な Mn17 耐摩耗性高-マンガン鋼は、マンガン含有量を増加させた Mn13 鋼をベースとしています。これにより、オーステナイトの安定性が向上し、炭化物の析出が防止され、鋼の強度、可塑性、加工硬化能力、耐摩耗性が向上します。
高-マンガン鋼の金属成形プロセス
高-マンガン鋼鋳物は主に砂型鋳造、その成熟度と高い生産効率により広く採用されている技術です。ただし、特殊な鋳造方法も使用されます。特殊鋳造とは、型の材質、型の作り方、溶湯の充填方法、型内の凝固条件などが砂型鋳造とは大きく異なる鋳造方法を指します。{2}}特別なキャストには次のものが含まれます。インベストメント鋳造、金型鋳造、圧力鋳造、低圧鋳造、逆圧鋳造、スクイズ鋳造、遠心鋳造、ロストフォーム鋳造、石膏型鋳造、セラミック精密鋳造、連続鋳造、真空鋳造、細粒鋳造、電磁鋳造。-
高マンガン鋼は凝固収縮が大きく、放熱性が低いため、プロセス設計では鋳造収縮率は通常 2.5%～2.7% に設定され、上限は大型鋳物に適用されます。{0}鋳物砂と中子の間の良好な崩壊性が不可欠です。
高-マンガン鋼は、代表的な耐摩耗鋼-です。その鋳放しの微細構造は炭化物を含むオーステナイトです。-オーステナイト系マンガン鋼は、耐摩耗性鋼や耐摩耗性鋼を鋳造するための主な材料です。-ただし、特定の条件下で適切な熱処理を施した低合金鋼も非常に効果的です。-約 1000 度の水焼き入れの後、高マンガン鋼鋳物の微細構造は単一のオーステナイトまたは少量の炭化物を含むオーステナイトに変態し、それによって鋳物の靭性が向上します。
高-マンガン鋼鋳物の機械加工
加工硬化により、機械加工高マンガン鋼鋳物の使用はできる限り避けるべきです。{0}鋳造品の穴やスロットは可能な限り埋め込む必要があります。ただし、高マンガン鋼の機械加工が完全に不可能というわけではありません。{3}シングルパスで完了できる加工操作の場合は、工具のドレッシングを実行できます。避けられない機械加工の場合は、加工硬化層を回避する送り速度を確保するために、鋳造プロセス設計中に機械加工代を増やす必要があります。-
高マンガン鋼の用途
前述の特性により、高マンガン鋼鋳物は主に次の用途に使用されます。機械設備衝撃、押し出し、材料の摩耗などの過酷な作業条件に耐える必要があります。例としては、エンジンのアンダーボディ プレート、ボール ベアリング、ブルドーザーと掘削機のバケット、鉄道線路、橋梁、ボール ミル ライナー、ハンマー クラッシャーのハンマー、ジョー クラッシャーのジョー プレート、コーン クラッシャーのジョー壁、掘削機のバケットの歯と壁、鉄道の分岐器、トラクター、防弾鋼板、安全鋼板、タンクの軌道プレート-すべての耐衝撃性-および耐摩耗性の鋳物-が挙げられます。
代表的な高マンガン合金鋳物
| 炭素鋳鋼と合金鋳鋼の同等グレード | |||||||||
| いいえ。 | 中国 | アメリカ合衆国 | ドイツ | ロシア | フランス | イギリス | 日本 | ||
| (GB) | ASTM | UNS | ディン | W-番号 | (TOCT) | (NF) | (BS) | (JIS) | |
| 1 | ZG40Mn | - | - | GS-40Mn5 | 1.1168 | - | - | AW3 | SCMn3 |
| 2 | ZG40Cr | - | - | - | - | 40XЛ | - | - | - |
| 3 | ZG20SiMn | LCC | J02505 | GS-20Mn5 | 1.112 | 20TCЛ | FB-M | - | SCW480 |
| 4 | ZG35SiMn | - | - | GS-37MnSi5 | 1.5122 | 35CTЛ | - | - | SCSiMn2 |
| 5 | ZG35CrMo | - | J13048 | GS-34CrMo4 | 1.722 | 35XMЛ | - | - | SCCrM3 |
| 6 | ZG35CrMnSi | - | - | - | - | 35XTCЛ | - | - | SCMnCr3 |
| 7 | - | - | - | GS-30Mn5 | 1.1165 | 30TЛ | - | - | SCMn2 |
| 8 | - | - | - | GS-36Mn5 | 1.1167 | 35TЛ | - | - | SCMn3 |
| 9 | - | LC1 | J12522 | GS-22Mo4 | 1.5419 | - | FC1-M | 240 | SCPH11 |
| B1 | |||||||||
| 10 | - | WC11 | J11872 | GS-17CrMo55 | 1.7357 | - | - | - | SCPH21 |
| 11 | - | WC9 | J21890 | GS-12CrMo9 10 | 1.738 | - | - | 622 | SCPH32-CF |
| B3 | |||||||||
| 12 | - | C5、CP5 | J42045 | GS-12CrMo19 5 | 1.7363 | - | - | 625,B5 | SCPH61 |
| 13 | - | 9 | J21610 | GS-17CrMoV5 11 | 1.7706 | - | - | - | SCPH23 |
| 14 | - | B2N | J22501 | GS-24Ni8 | 1.5633 | - | FC2-M | - | SCPL21 |
| B2Q | J22500 | ||||||||
| 15 | - | B3N | J31500 | GS-10Ni14 | 1.5638 | - | FC3-M | BL2 | SCPL31 |
| CLA10 | |||||||||
| 16 | - | B4N | J41501 | GS-10Ni19 | 1.5681 | - | - | - | - |
| B4Q | |||||||||
| 17 | ZGMn13-1 | B-4 | J91149 | G-×120Mn13 | 1.3802 | T13Л | - | BW10 | - |
| 18 | ZGMn13-2 | B-3 | J91139 | G-×120Mn12 | 1.3401 | ||||
| 19 | - | B-2 | J91129 | - | - | ||||
| 20 | - | A | J91109 | - | - | ||||
| 21 | ZGMn13-3 | B-1 | J91119 | - | - | 100T13Л | - | - | SCMnH1 |
| 22 | ZGMn13-4 | SCMnH2 | |||||||
| 23 | - | SCMnH3 | |||||||
| 24 | 1500万 | - | - | 14Mn4 | - | 15Г | XC12 | 080A17 | SB46 |
| 25 | 2000万 | - | - | - | - | 20Г | XC18 | 080A20 | - |
| 26 | 3000万 | - | - | - | - | 30Г | XC32 | 080A32 | S30C |
| 27 | 4000万 | - | - | 40Mn4 | - | 40Г | 40M5 | 080A40 | S40C |
| 28 | 4500万 | - | - | - | - | 45Г | 080A47 | S45C | |
| 29 | 5000万 | - | - | - | - | 50Г | XC48 | 030A52 | S53C |
| 30 | - | - | - | - | - | - | 080M50 | - | |
| 31 | 20Mn2 | - | - | 20Mn5 | - | 20Г2 | - | 150M19 | SMn420 |
| 32 | 30Mn2 | - | - | 30Mn5 | - | 30Г2 | 32M5 | 150M28 | SMn433H |
| 33 | 35Mn2 | - | - | 36Mn5 | - | 35Г2 | 35M5 | 150M36 | SMn438(H) |
| 34 | 40Mn2 | - | - | - | 40Г2 | 40M5 | - | SMn443 | |
| 35 | 45Mn2 | - | - | 46Mn7 | - | 45Г2 | - | - | SMn443 |
| 36 | 50Mn2 | - | - | - | 50Г2 | 55M5 | - | - | |
| 37 | 20MnV | - | - | 20MnV6 | - | - | - | - | - |
| 38 | 35SiMn | - | - | 37MnSi5 | - | 35CГ | - | En46 | - |
| 39 | 42SiMn | - | - | 46MnSi4 | - | 35CГ | - | En46 | - |
| 40 | 40B | - | - | - | - | - | - | - | |
| 41 | 45B | - | - | - | - | - | - | - | |
| 42 | 40MnB | - | - | - | - | - | - | - | |
| 43 | 45MnB | - | - | - | - | - | - | - | |
| 44 | 15Cr | - | - | 15Cr3 | - | 15X | 12C3 | 523M15 | SCr415(H) |
| 45 | 20Cr | - | - | 20Cr4 | - | 20X | 18C3 | 527A19 | SCr420H |
| 46 | 30Cr | - | - | 28Cr4 | - | 30X | 530A30 | SCr430 | |
| 47 | 35Cr | - | - | 34Cr4 | - | 35X | 32C4 | 530A36 | SCr430(H) |
| 48 | 40Cr | - | - | 41Cr4 | - | 40X | 42C4 | 520M40 | SCr440 |
| 49 | 45Cr | - | - | - | 45X | 45C4 | 534A99 | SCr445 | |
| 50 | 38CrSi | - | - | - | 38XC | - | - | ||
| 51 | 12CrMo | - | - | 13CrMo44 | - | 12XM | 12CD4 | 620C | - |
| 52 | 15CrMo | - | - | 16CrMo44 | - | 15XM | 12CD4 | 1653 | STC42 |
| 53 | - | - | - | - | - | - | - | STT42 | |
| 54 | - | - | - | - | - | - | - | STB42 | |
| 55 | 20CrMo | - | - | 20CrMo44 | - | 20XM | 18CD4 | CDS12 | SCT42 |
| 56 | - | - | - | - | - | - | CDS110 | STT42 | |
| 57 | - | - | - | - | - | - | - | STB42 | |
| 58 | 25CrMo | - | - | 25CrMo4 | - | - | 25CD4 | En20A | |
| 59 | 30CrMo | - | - | - | 30XM | 30CD4 | 1717COS110 | SCM420 | |
| 60 | 42CrMo | - | - | 42CrMo4 | - | 42CD4 | 708A42 | - | |
| 61 | - | - | - | - | 708M40 | - | |||
| 62 | 35CrMo | - | - | 34CrMo4 | - | 35XM | 35CD4 | 708A37 | SCM3 |
| 63 | 12CrMoV | - | - | - | 12XMΦ | - | - | - | |
| 64 | 12Cr1MoV | - | - | 13CrMoV42 | - | 12X1MΦ | - | - | - |
| 65 | 25Cr2Mo1VA | - | - | - | 25X2M1ΦA | - | - | - | |
| 66 | 20CrV | - | - | 22CrV4 | - | 20XΦ | - | - | - |
| 67 | 40CrV | - | - | 42CrV6 | - | 40XΦA | - | - | - |
| 68 | 50CrVA | - | - | 50CrV4 | - | 50XΦA | 50CV4 | 735A30 | SUP10 |
| 69 | 15CrMn | - | - | - | 15XГ,18XГ | - | - | - | |
| 70 | 20CrMn | - | - | - | 20XCA | - | 527A60 | SUP9 | |
| 71 | 30CrMnSiA | - | - | - | 30×CA | - | - | - | |
| 72 | 40CrNi | - | - | 40NiCr6 | - | 40XH | - | 640M40 | SNC236 |
| 73 | 20CrNi3A | - | - | 20NiCr14 | - | 20×H3A | 20NC11 | - | - |
| 74 | 30CrNi3A | - | - | 28NiCr10 | - | 30×H3A | - | 653M31 | SNC631H |
| 75 | - | - | - | - | - | - | - | SNC631 | |
| 76 | 2000万モブ | - | - | - | - | - | - | - | |
| 77 | 38CrMoAlA | - | - | 41CrAlMo07 | - | 38XMIOA | 40CAD6.12 | 905M39 | SACM645 |
| 78 | 40CrNiMoA | - | - | 40NiCrMo22 | - | 40XHMA | - | 871M40 | SNCM439 |
| 79 | 60 | - | - | C60 | - | 60 | XC55 | 080A62 | S58C |
| 80 | 85 | - | - | - | 85 | - | 080A86 | SUP3 | |
| 81 | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| 82 | 6500万 | - | - | - | 65Г | - | - | - | |
| 83 | 55Si2Mn | - | - | 55Si7 | - | 55C2Г | 55S6 | 250A53 | SUP6 |
| 84 | 60Si2MnA | - | - | 65Si7 | - | 60C2ГA | 61S7 | 250A61 | SUP7 |
| 85 | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| 86 | 50CrVA | - | - | 50CrV4 | - | 50XΦA | 50CV4 | 735A50 | SUP10 |
| 87 | GCr9 | - | - | 105Cr4 | - | ШX9 | 100C5 | - | SUJ1 |
| 88 | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| 89 | GCr9SiMn | - | - | - | - | - | - | SUJ3 | |
| 90 | GCr15 | - | - | 100Cr6 | - | ШX15 | 100C6 | 534A99 | SUJ2 |
| 91 | - | - | - | - | - | - | - | - | |
| 92 | GCr15SiMn | - | - | 100CrMn6 | - | ШX15CГ | - | - | - |
| 93 | Y12 | - | - | - | - | A12 | - | - | SUM12 |
| 94 | Y15 | - | - | 10S20 | - | - | - | 220M07 | SUM22 |
| 95 | Y20 | - | - | 22S20 | - | A20 | 20F2 | - | SUM32 |
| 96 | Y30 | - | - | 35S20 | - | A30 | - | - | SUM42 |
| 97 | 4000万円 | - | - | 40S20 | - | A40Г | 45MF2 | 225M36 | - |
| 98 | ZGMn13 | - | - | X120Mn12 | - | 116Г13Ю | Z120M12 | - | SCMnH11 |
