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Mn15Cr1和Mn18Cr2高锰耐磨钢是在Mn13耐磨钢的基础上进一步提高碳、锰的含量,同时又加入了铬元素和多种稀有金属研发而成。
材料中增加碳含量可以提高合金的耐磨性,增加锰含量可以提高合金的固溶度,提高超高锰钢的冲击韧性。高锰钢加入铬元素后,形成铬合金渗碳体(Fe,Cr)3C,比渗碳体Fe3C稳定,该合金渗碳体分布在钢中,使高韧性的奥氏体基体中分布着弥散碳化物硬质点,从而提高硬化效果,强化耐磨性。适当提高碳、锰、铬含量后,经水韧处理后的超高锰钢比常规高锰钢的初始硬度高,材料使用初期未开始产生加工硬化层前的抗磨寿命延长,加工硬化率也明显增加。
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