高錳鋼襯板在高溫工況下的性能穩定性受多重因素影響,其核心特性源于奧氏體組織與加工硬化機制,但在高溫環境中存在明顯局限性。
高錳鋼襯板經水韌處理后形成單一奧氏體組織,常溫下具備優良塑性和韌性。在強沖擊或擠壓工況中,其表層會發生劇烈加工硬化,硬度可提升至HRC45-55,同時心部保持高韌性,這種特性使其在礦山機械、破碎機等場景中表現優異。然而,當溫度超過300℃時,奧氏體組織開始出現金相變化,硬度與耐磨性顯著下降。實驗表明,在200℃以上環境中,高錳鋼的抗磨性能會因碳化物析出而弱化,若溫度持續升高至350℃,材料可能因熱應力導致微裂紋擴展,進一步降低結構穩定性。
針對高溫工況,需采取針對性優化措施。例如,在鑄造過程中通過覆砂金屬型工藝細化晶粒,減少碳化物在晶界處的聚集,可提升組織穩定性;添加鉻元素形成ZGMn13Cr2等改性材料,能增強高溫硬度與抗回火能力。此外,需嚴格控制使用溫度范圍,通常建議工作溫度不超過200℃,若需在更高溫度下運行,需結合冷卻系統或改用雙介質淬火工藝處理的中合金鋼襯板,其通過形成細小彌散碳化物實現高溫強化,可適應450℃以下工況。