L'acier au manganèse est-il résistant à l'usure ?

Acier à haute teneur en manganèsea une faible limite d'élasticité et une faible dureté, mais une plasticité et une ténacité élevées, et a une capacité d'écrouissage élevée. Par conséquent, lorsqu’elle est déformée sous un impact violent et une forte pression, l’austénite subit un écrouissage. De plus, accompagnée d'une transformation martensitique, la surface de la pièce subit un durcissement important, jusqu'au HRC52-56. Par conséquent, l’acier à haute teneur en manganèse présente une résistance élevée à l’usure.

1, La relation entre la résistance à l'usure et la ténacité de l'acier à haute teneur en manganèse
La teneur en manganèse deacier à haute teneur en manganèseest généralement compris entre 11 pour cent et 14 pour cent, sa résistance à l'usure est donc très excellente. Après le traitement, une partie des éléments de manganèse contenus dans l'acier à haute teneur en manganèse se dissoudra dans la matrice de fer, formant une structure jumelle uniforme et une structure martensite durcie. Ces structures ont une forte résistance à l’usure, reflétant ainsi la résistance à l’usure de l’acier à haute teneur en manganèse.
Dans le même temps, l’acier à haute teneur en manganèse présente également une bonne ténacité. En effet, la teneur en ferrite de l'acier à haute teneur en manganèse est élevée et la ferrite est une structure avec une bonne ténacité, ce qui peut empêcher efficacement la rupture fragile de l'acier à haute teneur en manganèse, reflétant ainsi la ténacité de l'acier à haute teneur en manganèse.
2, raisons des avantages de l'acier à haute teneur en manganèse
1. L'acier à haute teneur en manganèse a une excellente résistance à l'usure. En raison de la grande quantité d'éléments de manganèse dans l'acier à haute teneur en manganèse, ces éléments peuvent renforcer le réseau de l'acier et résister efficacement à l'usure et au frottement pendant le processus d'usure, ce qui entraîne une excellente résistance à l'usure de l'acier à haute teneur en manganèse.
2. L'acier à haute teneur en manganèse a une bonne ténacité. L'acier à haute teneur en manganèse a une teneur élevée en ferrite, il a donc une bonne ténacité. Ce type d'organisation peut libérer les contraintes sur l'acier vers l'extérieur, résistant ainsi à la fracture et à la fragmentation de l'acier, ce qui confère à l'acier à haute teneur en manganèse des performances de ténacité exceptionnelles.
3. L'acier à haute teneur en manganèse est facile à traiter. L'acier à haute teneur en manganèse a une dureté élevée et une bonne ténacité, ce qui le rend facile à traiter et à déformer le plastique, ce qui facilite la réalisation de forgeages, de soudage et d'autres processus de traitement en production.
4. L'acier à haute teneur en manganèse a une bonne résistance à la corrosion. Le manganèse a un bon effet d'amélioration sur la résistance à la corrosion de l'acier, donc l'acier à haute teneur en manganèse a une excellente résistance à la corrosion.
En résumé, les avantages de l’acier à haute teneur en manganèse en termes de résistance à l’usure et de ténacité sont déterminés par sa microstructure et sa composition chimique. La présence d'un élément à haute teneur en manganèse et d'une structure en ferrite dans l'acier à haute teneur en manganèse peut fournir différentes caractéristiques de performance à l'acier, ce qui en fait un matériau de haute qualité largement utilisé dans la production industrielle.

Propriétés mécaniques de l'acier au manganèse
1. L'effet des carbures sur les propriétés de l'acier à haute teneur en manganèse
Réduire la résistance aux chocs et à la traction
2. L'effet des inclusions non métalliques sur les propriétés de l'acier à haute teneur en manganèse
Lors de la solidification de l'acier en fusion, une grande quantité d'oxyde de manganèse précipite sous forme d'inclusions non métalliques au périmètre de l'acier, réduisant la résistance aux chocs de l'acier et augmentant la tendance à la fissuration à chaud dans la pièce moulée.
3. Sélection de la composition chimique et son impact sur les propriétés de l'acier à haute teneur en manganèse
(1) Lorsque la teneur en carbone et en manganèse de l’acier est trop faible, cela ne suffit pas pour produire un effet d’écrouissage efficace ; Lorsque la teneur en carbone est trop élevée, une grande quantité de carbures, notamment de carbures grossiers, apparaîtra à l'état coulé. Par conséquent, afin d’éviter la précipitation des carbures, il est nécessaire de contrôler que la teneur en carbone ne soit pas trop élevée.
Afin de garantir les performances de l’acier à haute teneur en manganèse, il est nécessaire d’avoir une teneur suffisante en manganèse. Lorsque la teneur en manganèse est trop faible, une seule structure austénitique ne peut pas se former ; Et une teneur excessive en manganèse n’est pas non plus nécessaire. En production, il est généralement stipulé que WMn doit être contrôlé entre 11,0 pour cent et 14,0 pour cent, et WC doit être contrôlé entre 0,9 pour cent et 1,3 pour cent. Il convient de souligner qu'il doit y avoir une combinaison appropriée entre la teneur en manganèse et la teneur en carbone, c'est-à-dire qu'il doit y avoir un rapport manganèse-carbone approprié, généralement contrôlé à Mn/C=10.
(2) La teneur spécifiée en Wsi dans l'acier à haute teneur en manganèse avec une teneur en silicium est de 0,3 pour cent à 0,8 pour cent. Le silicium réduira la solubilité du carbone dans l'austénite, favorisera la précipitation du carbure et réduira la résistance à l'usure et la ténacité de l'acier. Par conséquent, la teneur en silicium doit être contrôlée à la limite inférieure de la spécification.
(3) La teneur spécifiée en acier à haute teneur en manganèse avec une teneur en phosphore est Wp Inférieur ou égal à 0,7 pour cent. Lors de la fusion d'acier à haute teneur en manganèse, en raison de la teneur élevée en phosphore du fer au manganèse, la teneur en phosphore de l'acier est généralement relativement élevée. Étant donné que le phosphore peut réduire la résistance aux chocs de l'acier et rendre les pièces moulées sujettes à la fissuration, la teneur en phosphore de l'acier doit être minimisée autant que possible.
(4) L'exigence de spécification pour l'acier à haute teneur en manganèse avec une teneur en soufre est Ws Inférieur ou égal à 0.05 pour cent. En raison de sa teneur élevée en manganèse, la majeure partie du soufre et du manganèse contenus dans l’acier se combinent pour former du sulfure de manganèse (MnS) lors du processus de fusion, qui pénètre dans les scories. Par conséquent, la teneur en soufre de l'acier est souvent faible (ne dépassant généralement pas 0,03 pour cent), de sorte que l'effet nocif du soufre dans l'acier à haute teneur en manganèse est supérieur à celui du phosphore.
Tendances de développement
(1) Parmi les différentes méthodes actuellement utilisées pour améliorer la microstructure et les propriétés de l'acier à haute teneur en manganèse, la méthode de traitement thermique de renforcement par précipitation présente les caractéristiques d'un processus simple, d'une stabilité, d'un faible coût et d'une économie d'énergie, et présente des avantages économiques évidents.
(2) L'obtention d'une certaine quantité et taille de microstructure à points durs en carbure dispersé dans un acier à haute teneur en manganèse par traitement thermique peut améliorer la capacité d'écrouissage et ainsi améliorer la résistance à l'usure.
(3) Avec l'approfondissement de la recherche sur le mécanisme de renforcement des précipitations, le renforcement de la résistance à l'usure de la matrice avec des points durs en carbure deviendra la principale tendance de développement pour améliorer la résistance à l'usure de l'acier à haute teneur en manganèse.