Mn13钢板

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　　Mn13钢板，全称高锰耐磨钢板，是一种含锰量10%~15%、碳含量0.90%~1.50%的高锰奥氏体耐磨钢。其核心特性包括:

　　动态加工硬化:在强冲击或高应力磨损下，表层硬度从初始HB200迅速提升至HB500以上，形成高硬度耐磨层，而心部保持高韧性，实现“越冲击越耐磨”的效果。

　　高韧性:延伸率≥35%，抗冲击韧性（Akv）≥118J，能承受剧烈冲击而不易断裂。

　　无磁性:奥氏体组织使其适用于电磁敏感环境。

　　环境适应性:耐温范围广（-60℃至500℃），耐腐蚀性优于普通碳钢。

　　二、化学成分

　　Mn13钢板的主要化学成分（%）如下:

　　碳（C）:0.90%~1.50%（提供强度和硬度基础，参与加工硬化）。

　　锰（Mn）:10.0%~15.0%（稳定奥氏体组织，保证高韧性和加工硬化能力）。

　　硅（Si）:0.30%~1.0%（脱氧剂，提高强度，但过高会降低韧性）。

　　磷（P）:≤0.070%（有害元素，增加冷脆性）。

　　硫（S）:≤0.050%（有害元素，形成硫化物夹杂，降低韧性和疲劳强度）。

　　其他:可能含少量铬（Cr）、钼（Mo）、镍（Ni）等元素进行微合金化改进性能（如ZGMn13Cr2）。

　　三、力学性能

　　水韧处理后（固溶处理，1050~1100℃加热后水淬），Mn13钢板的力学性能如下:

　　抗拉强度（σb）:≥735MPa。

　　屈服强度（σs）:≥345MPa。

　　延伸率（δ）:≥35%。

　　冲击韧性（Akv）:≥118J（通常在150J以上）。

　　初始硬度（HB）:200~250（使用中表面硬度可提升至450~600HB）。

　　四、热处理工艺

　　水韧处理是Mn13钢板的核心工艺，步骤如下:

　　加热:将钢板加热至1050~1100℃，保温足够时间（根据厚度调整），使碳化物充分溶解到奥氏体中。

　　水淬:快速淬入水中（水温通常低于30℃），抑制碳化物析出，获得过饱和的单一奥氏体组织。

　　目的:消除铸态或轧态组织中的网状碳化物，保证初始韧性和加工硬化潜力。处理不当会导致碳化物析出，显著降低韧性和耐磨性。

　　五、应用领域

　　Mn13钢板专为高冲击磨损工况设计，典型应用包括:

　　矿山机械:颚式破碎机齿板、破碎壁/轧臼壁（圆锥破）、破碎机衬板、溜槽衬板、铲斗齿、挖掘机斗齿前缘、筛板等。

　　工程机械:挖掘机、装载机铲斗的耐磨衬板、刀角板（寿命较普钢提高3~5倍）。

　　建材冶金:球磨机衬板、破碎机锤头、篦板、烧结机篦条、推料机齿板等。

　　电力行业:风扇磨冲击板、护钩、护甲。