高錳鋼是指含錳量超過10％的合金鋼。 固溶處理后，高錳鋼中會(huì)有少量未溶解的碳化物，當(dāng)數(shù)量低于檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)仍可使用。 除了C，Mn，Si，S和P之外，高錳鋼的合金元素還添加有Ni，Ti，Cr，V，Mo和Nb，以改善高錳鋼的性能。 常見的高錳鋼是：ZGMn13-1，ZGMn13-2，ZGMn13-3，ZGMn13-4等。 高錳鋼可以在1000-1100℃的范圍內(nèi)加熱以獲得單一奧氏體結(jié)構(gòu)，然后在水中快速淬火（也稱為水韌性處理），并且仍然保持奧氏體狀態(tài)。 這時(shí)，高錳鋼具有很高的高韌性。 其硬度很低（170~230HB），當(dāng)其表面受到?jīng)_擊載荷時(shí)，容易發(fā)生塑性變形。 由于變形強(qiáng)化，在金屬變形層中發(fā)生明顯的加工硬化現(xiàn)象，使表面層（變形層）的硬度大大提高（500~600 HB）。 作為金屬的表面深度，硬度逐漸降低，并且硬化層的厚度通常為10至20mm。 當(dāng)高錳鋼工件連續(xù)磨損時(shí)，硬化層也將在外部負(fù)載的恒定沖擊下向內(nèi)延伸，以保持具有穩(wěn)定厚度的硬化層。 應(yīng)該注意的是，高錳鋼在靜態(tài)條件下不耐磨，并且必須受到外部載荷的沖擊才能形成硬化層以具有耐磨性。 高錳鋼的轉(zhuǎn)變溫度為-40℃。 在工業(yè)生產(chǎn)中，它主要用于制造鏟斗的前壁，齒，支撐輪和粉碎機(jī)的耐磨板。

用于高錳鋼電極焊接的電極芯為：高錳鋼電極芯，合金鋼電極芯和低碳鋼電極芯。 由高錳鋼電極芯制成的電極僅用于焊接高錳鋼部件，很少用于生產(chǎn)。 由合金鋼制成的電極通常由Cr-Ni合金鋼芯制成。 焊接修復(fù)的質(zhì)量很好，但成本很高。 它通常用于韓國(guó)的第一層和隔離層。 有兩種類型的低碳鋼焊條：一種是高錳鋼型電極，如：D256（Mn13），D266（Mn13Mo）等，主要用于沖擊嚴(yán)重的部件和磨損干燥的錳 鋼。 另一種是Cr-Mn，如：D276和D277（2Mn12Cr13Mo），堆焊金屬是高錳奧氏體，當(dāng)受到強(qiáng)烈沖擊時(shí)轉(zhuǎn)變成馬氏體。 由于電極中的高Cr含量，焊接后的金屬具有高度耐腐蝕性。 這些電極主要用于抗氣蝕堆焊和高錳鋼表面處理，例如渦輪葉片和挖掘機(jī)齒。

高錳鋼焊接用焊絲主要包括：高錳鋼絲和合金鋼焊絲。 P含量小于0.03％的焊絲可用于焊接和修復(fù)元件; 含P量大于0.03％的焊絲僅用于修復(fù)工作。 高錳鋼焊絲：Mn-Ni，Mn-Cr，Mn-Mo，Mn-Ni-Cr系列; 合金鋼焊絲：Cr-Ni，Cr-N這種類型的線材如i-Mo的優(yōu)點(diǎn)在于它具有高耐腐蝕性并且可以在沖擊下快速形成硬化層。 Cr-Ni合金鋼絲也可用于焊接高錳鋼和碳鋼或低合金鋼。 異種鋼接頭。

高錳鋼焊接不良，無論是堆焊，修補(bǔ)焊接還是對(duì)焊，主要是因?yàn)楹附舆^程中焊接熱影響區(qū)會(huì)造成脆化（這是由于焊接過程中碳化物的熱沉淀）和熱裂紋 在焊縫上產(chǎn)生（這是由于高錳鋼的P，S超標(biāo)和熱膨脹系數(shù)引起的晶體裂紋和液化裂紋的發(fā)生）。 在焊接操作中，應(yīng)該注意的是，缺陷及其周圍區(qū)域的硬化層應(yīng)該通過研磨或碳弧氣刨完全去除。 對(duì)于鑄造缺陷，應(yīng)首先進(jìn)行水韌性處理以防止開裂。 為了控制層間溫度，高錳鋼堆焊或焊接修復(fù)，焊前，不能預(yù)熱，使用較低的線能量，層間溫度低于50°C，這樣可以防止大量碳化物沉淀在 熱影響區(qū)發(fā)生脆化。 間歇焊接，短段焊接，這種焊接方法可以最大限度地減少母材的熱量，并避免木材熱影響區(qū)的過熱和脆化。 浸焊時(shí)，焊接工藝的另一側(cè)在焊接過程中浸入水中以加速冷卻。 與浸入式和非浸入式焊接工藝相比，浸入式焊接有利于減少碳化物的析出，防止熱裂紋的發(fā)生。 焊接后，焊縫可以用小圓錘錘擊并焊接，以消除焊接應(yīng)力并避免裂縫。 堆焊過渡層，在碳鋼或低合金鋼上堆焊高錳鋼，以防止由于過渡區(qū)（或不完全熔合區(qū)）中錳含量減少而形成馬氏體結(jié)構(gòu)，從而使焊縫 沿著熔合線的金屬裂縫或剝落。 因此，在表面處理中，首先通過使用Cr-Ni奧氏體不銹鋼將過渡層沉積在碳鋼或低合金鋼上。 該過渡層可以與碳鋼或低合金鋼和高錳鋼實(shí)現(xiàn)良好的熔合，不會(huì)形成脆性結(jié)構(gòu)，從而避免開裂。 簡(jiǎn)而言之，除了確保所選擇的焊接電流，電弧電壓和焊接速度確保焊縫形成和良好的熔合之外，焊接的冷卻速率主要在焊接過程中考慮。

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