高(gao)錳(meng)鋼(gang)(gang)的(de)(de)合金(jin)化(hua)主要是通(tong)過在傳(chuan)統成份的(de)(de)高(gao)錳(meng)鋼(gang)(gang)中(zhong)加入(ru)Cr、Mo、V、Ti、稀土(tu)等元(yuan)素使其性(xing)能(neng)得到提高(gao)，其中(zhong)Cr的(de)(de)運(yun)用(yong)尤(you)為(wei)廣泛(fan)。有關文(wen)獻(xian)認為(wei)：高(gao)錳(meng)鋼(gang)(gang)加工硬化(hua)過程(cheng)中(zhong)，會產生動態應變時效，即形成C-Mn原子對(dui)(dui)，壇逃行(xing)潁(ying)垢咼談(tan)植苛業(ye)募(mu)庸び不вΓ褻r元(yuan)素的(de)(de)加入(ru)具(ju)有擴大(da)高(gao)錳(meng)鋼(gang)(gang)中(zhong)C-Mn有序原子對(dui)(dui)的(de)(de)團簇效果。本文(wen)通(tong)過對(dui)(dui)不同回火(huo)溫(wen)度的(de)(de)合金(jin)高(gao)錳(meng)鋼(gang)(gang)及(ji)普通(tong)高(gao)錳(meng)鋼(gang)(gang)的(de)(de)組(zu)織(zhi)、結(jie)(jie)構、電阻(zu)和耐(nai)磨(mo)(mo)性(xing)能(neng)的(de)(de)變化(hua)情況(kuang)進行(xing)研(yan)究(jiu)，結(jie)(jie)果發現(xian)：合金(jin)高(gao)錳(meng)鋼(gang)(gang)在含(han)碳(tan)量相對(dui)(dui)較低的(de)(de)條件下，其耐(nai)磨(mo)(mo)性(xing)能(neng)優于普通(tong)高(gao)錳(meng)鋼(gang)(gang)。而且合金(jin)高(gao)錳(meng)鋼(gang)(gang)在不同回火(huo)溫(wen)度時的(de)(de)不同的(de)(de)組(zu)織(zhi)結(jie)(jie)構表現(xian)出了不同的(de)(de)耐(nai)磨(mo)(mo)性(xing)。

合金(jin)高錳(meng)鋼(gang)經水韌(ren)處理后，隨著(zhu)回火溫度逐漸升(sheng)高至250℃，合金(jin)高錳(meng)鋼(gang)的(de)磨損(sun)量(liang)降低(di)，耐磨性(xing)能(neng)上升(sheng)，在250℃時(shi)為(wei)較大值。當溫度從 250℃升(sheng)到350℃時(shi)，其(qi)磨損(sun)量(liang)略有增加(jia)(jia)，耐磨性(xing)能(neng)有所下(xia)降，但仍優于(yu)合金(jin)高錳(meng)鋼(gang)在常規水韌(ren)處理后的(de)耐磨性(xing)能(neng)。當溫度繼(ji)續升(sheng)高到500℃時(shi)，磨損(sun)量(liang)繼(ji)續增加(jia)(jia)，耐磨性(xing)能(neng)下(xia)降，低(di)于(yu)水韌(ren)態(tai)時(shi)的(de)耐磨性(xing)，這進一步(bu)證明了合金(jin)高錳(meng)鋼(gang)中(zhong)有序微區的(de)存在。

對(dui)(dui)于(yu)普通高(gao)(gao)(gao)(gao)錳(meng)鋼而言，隨著溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)升高(gao)(gao)(gao)(gao)，奧氏(shi)體基體中(zhong)的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)原子也發生了(le)(le)遷移，并與Mn形(xing)成C-Mn原子對(dui)(dui)，但(dan)是由(you)于(yu)錳(meng)、碳(tan)(tan)原子間的(de)(de)(de)結合(he)(he)相對(dui)(dui)較弱(ruo)(ruo)，其(qi)短程(cheng)有(you)(you)(you)序(xu)(xu)微(wei)(wei)區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)尺寸相對(dui)(dui)很少，250℃回火(huo)(huo)后其(qi)晶格畸變有(you)(you)(you)一(yi)定程(cheng)度(du)的(de)(de)(de)恢復，所以在(zai)250℃回火(huo)(huo)后所表現出(chu)的(de)(de)(de)耐(nai)磨性(xing)(xing)(xing)較之水(shui)韌態的(de)(de)(de)耐(nai)磨性(xing)(xing)(xing)幾(ji)乎沒有(you)(you)(you)提高(gao)(gao)(gao)(gao)。由(you)于(yu)固溶(rong)強化(hua)(hua)作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)減弱(ruo)(ruo)，其(qi)耐(nai)磨性(xing)(xing)(xing)能(neng)反而略有(you)(you)(you)下(xia)(xia)降(jiang)(jiang)。當(dang)回火(huo)(huo)溫(wen)度(du)繼(ji)(ji)續從(cong)250℃升到350℃時，合(he)(he)金(jin)高(gao)(gao)(gao)(gao)錳(meng)鋼中(zhong)碳(tan)(tan)原子的(de)(de)(de)活度(du)繼(ji)(ji)續隨溫(wen)度(du)的(de)(de)(de)升高(gao)(gao)(gao)(gao)而增加，此溫(wen)度(du)回火(huo)(huo)處(chu)理(li)后仍無碳(tan)(tan)化(hua)(hua)物析(xi)出(chu)，但(dan)此時奧氏(shi)體的(de)(de)(de)晶格畸變程(cheng)度(du)進一(yi)步降(jiang)(jiang)低，固溶(rong)強化(hua)(hua)作(zuo)用(yong)減弱(ruo)(ruo)，但(dan)是由(you)于(yu)碳(tan)(tan)化(hua)(hua)物尚未析(xi)出(chu)，仍有(you)(you)(you)大量微(wei)(wei)區(qu)(qu)(qu)存在(zai)，其(qi)耐(nai)磨性(xing)(xing)(xing)能(neng)相對(dui)(dui)于(yu) 250℃回火(huo)(huo)時雖(sui)有(you)(you)(you)下(xia)(xia)降(jiang)(jiang)，但(dan)仍比水(shui)韌態的(de)(de)(de)耐(nai)磨性(xing)(xing)(xing)高(gao)(gao)(gao)(gao)。對(dui)(dui)于(yu)普通高(gao)(gao)(gao)(gao)錳(meng)鋼，當(dang)溫(wen)度(du)升高(gao)(gao)(gao)(gao)到400℃時，從(cong)衍(yan)射(she)譜(pu)線上(shang)(shang)看出(chu)某些富(fu)碳(tan)(tan)微(wei)(wei)區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)化(hua)(hua)物開始析(xi)出(chu)，此時，新(xin)析(xi)出(chu)的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)化(hua)(hua)物尚未長(chang)大，彌(mi)散強化(hua)(hua)作(zuo)用(yong)比較理(li)想。另(ling)外一(yi)些微(wei)(wei)區(qu)(qu)(qu)仍處(chu)于(yu)碳(tan)(tan)化(hua)(hua)物析(xi)出(chu)前的(de)(de)(de)亞結構(gou)(gou)狀(zhuang)態，因(yin)為(wei)這(zhe)(zhe)些亞結構(gou)(gou)狀(zhuang)態的(de)(de)(de)微(wei)(wei)區(qu)(qu)(qu)為(wei)富(fu)碳(tan)(tan)區(qu)(qu)(qu)，故C-Mn有(you)(you)(you)序(xu)(xu)原子對(dui)(dui)較豐富(fu)。這(zhe)(zhe)些彌(mi)散均勻(yun)分(fen)布的(de)(de)(de)微(wei)(wei)區(qu)(qu)(qu)以及彌(mi)散分(fen)布的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)化(hua)(hua)物對(dui)(dui)位錯的(de)(de)(de)釘(ding)扎作(zuo)用(yong)在(zai)一(yi)定程(cheng)度(du)上(shang)(shang)彌(mi)補了(le)(le)固溶(rong)強化(hua)(hua)減弱(ruo)(ruo)的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)，所以宏(hong)觀力(li)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)表現為(wei)耐(nai)磨性(xing)(xing)(xing)能(neng)下(xia)(xia)降(jiang)(jiang)不明顯。當(dang)溫(wen)度(du)繼(ji)(ji)續升高(gao)(gao)(gao)(gao)到500℃時，由(you)圖4可知，合(he)(he)金(jin)高(gao)(gao)(gao)(gao)錳(meng)鋼開始析(xi)出(chu)碳(tan)(tan)化(hua)(hua)物，此時奧氏(shi)體的(de)(de)(de)基本晶格常數已(yi)基本趨于(yu)正常，而且由(you)于(yu)合(he)(he)金(jin)碳(tan)(tan)化(hua)(hua)物的(de)(de)(de)析(xi)出(chu)，基體含碳(tan)(tan)量明顯下(xia)(xia)降(jiang)(jiang)，大大影(ying)響(xiang)(xiang)了(le)(le)有(you)(you)(you)序(xu)(xu)微(wei)(wei)區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)形(xing)成，從(cong)而影(ying)響(xiang)(xiang)了(le)(le)加工硬化(hua)(hua)的(de)(de)(de)效果，所以宏(hong)觀耐(nai)磨性(xing)(xing)(xing)能(neng)呈(cheng)下(xia)(xia)降(jiang)(jiang)趨勢。

由上述(shu)分析(xi)不難看(kan)出(chu)，C-Mn有序(xu)原(yuan)子對(dui)(dui)的微(wei)區團簇(cu)(cu)對(dui)(dui)高(gao)(gao)(gao)錳(meng)(meng)鋼(gang)(gang)的耐(nai)磨性(xing)能(neng)有著重要的影響(xiang)。水(shui)韌處理(li)的合(he)金(jin)高(gao)(gao)(gao)錳(meng)(meng)鋼(gang)(gang)，再(zai)經250℃回(hui)(hui)火處理(li)后，由于Cr對(dui)(dui)C-Mn原(yuan)子對(dui)(dui)的“鉸(jiao)鏈作用”，其表現出(chu)的耐(nai)磨性(xing)能(neng)高(gao)(gao)(gao)于含碳量較高(gao)(gao)(gao)的普通高(gao)(gao)(gao)錳(meng)(meng)鋼(gang)(gang)。合(he)金(jin)高(gao)(gao)(gao)錳(meng)(meng)鋼(gang)(gang)的回(hui)(hui)火溫度升高(gao)(gao)(gao)至(zhi)500℃后，由于受碳化物析(xi)出(chu)的影響(xiang)，有序(xu)團簇(cu)(cu)強(qiang)化作用減(jian)弱(ruo)，再(zai)加(jia)上固溶強(qiang)化作用的減(jian)弱(ruo)，其耐(nai)磨性(xing)能(neng)明顯下降。