请问下锰元素的性质
锰及其性质、用途
锰是灰白色的金属,硬而脆,熔点1244℃,沸点2097℃,比重7.3。锰矿石是重要的矿物原料。主要用于冶金工业,特别是钢铁工业中。锰具有脱氧、脱硫及调节作用(如阻止钢的粒缘碳化物的形成),还能增加钢材的强度、韧性、可淬性。各类钢的生产都不能缺少锰。锰对铸铁的生产也是重要的。高锰钢(含Mn7.5~19%)具有特殊性能,如高碳高锰耐磨钢、低炭高锰不锈钢、中碳高锰无磁钢、高锰耐热钢等。锰与铜、镍、铝、镁的合金,也是耐热耐蚀的材料。在其他工业上,锰的用途也很广泛。二氧化锰在干电池中作消极剂;在有色金属湿法冶金、氢醌(对苯二酸)生产、铀的提炼上作氧化剂;在陶瓷和搪瓷生产中作氧化剂和釉色;在玻璃生产中用于消除杂色和制作装饰玻璃。化学工业上生产硫酸锰、高锰酸钾、碳酸锰、氯化锰、硝酸锰、一氧化锰等,是化学试剂、医药、焊接、油漆、合成工业等的重要原料。
另外锰元素还有很好多生理作用
消除疲劳,帮助消化;
协助肌肉的反射作用;
预防骨质疏松症;
增强记忆力;
缓解神经过敏和烦躁不安等~~~
80CrV2弹簧钢
80CrV2材料号:
1.2235
80CrV2标准:
EN 10132-4: 2000
80CrV2特性及应用:
80CrV2材料,德国牌号特种钢。
80CrV2化学成分:
碳 C:0.75 - 0.85
硅 Si:0.15 - 0.35
锰 Mn:0.3 - 0.5
镍 Ni:≤ 0.4
磷 P:≤ 0.025
硫 S:≤ 0.025
铬 Cr:0.4 - 0.6
钼 Mo:≤ 0.1
钒 V:0.15 - 0.25
80CrV2主要规格:
80CrV2条、80CrV2带、80CrV2圆棒、80CrV2轧棒、80CrV2冷拉棒、80CrV2锻棒、80CrV2板、80CrV2扁钢、80CrV2锻件、80CrV2加工件
ZGMn13—1(C 1.10%~1.50%)用于低冲击件;
ZGMn13—2(C1.00%~1.40%)用于普通件;
ZGMn13—3(C0.90%~1.30%)用于复杂件 ;
ZGMn13-4(C0.90%~1.20%)用于高冲击件
4种牌号钢锰含量均11.0%~14.0%
普钢(plain carbon steel products)硫、磷含量分别在0.035%~0.05%、碳含量在0.06%~0.38%范围内的碳素结构钢经塑性加工生产的合格产品。这类钢材塑性好,金属的变形抗力低,生产中能量消耗少,质量易于控制,工艺简单(基本工序只有加热、轧制和冷却三个阶段),一般不经热处理直接使用,最早实现了生产的大型化、连续化、自动化、高速化,生产成本低廉.
我国高锰钢铸件的国家标准(GB/T5680-1998)牌号有:ZGMn13-1、ZGMn13-2、ZGMn13-3、ZGMn13-4、ZGMn13-5;美国ASTM奥氏体锰钢铸件标准(ASTMA128/A128M-1993)钢号有:ASTM-A(UNS-J91109)、ASTM-B-1(UNS-J91119)、ASTM-B-2(UNS-J91129)、ASTM-B-3(UNS-J91139)、ASTM-B-4(UNS-J91149)、ASTM-C(UNS-J91309)、ASTM-D(UNS-J91459)、ASTM-E-1(UNS-J91249)、ASTM-E-2(UNS-J91339)、ASTM-F(说明:如果用户无其它要求,一般供给钢号A铸件);日本高锰钢铸件国家标准[JISG5131(1991)]牌号有:SCMnH1、SCMnH2、SCMnH3、SCMnH11、SCMnH21;俄罗斯铸造高锰钢标准ΓOCT977-1988钢号有:110Γ13π、110Γ13X2BPπ、110Γ13ΦTπ、130Γ14XMΦAπ、120Γ10ΦπISO奥氏体锰钢铸件国际标准[ISO13521:1999(E)]牌号有:GX120MnMo7-1、GX110MnMo13-1、GX100Mn13、GX120Mn13、GX120MnCr13-2、GX120MnNi13-3、GX120Mn17、GX90MnMo14、GX120MnCr17-2。碳钢一般指不含合金的碳素钢,如Q195、Q235、20钢、45钢……。
铸造耐磨钢和抗磨钢以奥氏体锰钢为主,在一定的条件下经适当热处理的低合金钢也有很好的效果,石墨钢则用于润滑摩擦的工况条件。
耐磨高锰钢特别适用于冲击磨料磨损和高应力碾碎磨料磨损工况,常用于制造球磨机衬板,锤式破碎机锤头,颚式破碎机颚板,圆锥破碎机轧臼壁、破碎壁,挖掘机斗齿、斗壁,铁道道岔,拖拉机和坦克的履带板等抗冲击、抗磨损的铸件。高锰钢还用于:防弹钢板,保险箱钢板等。
高锰钢是典型的抗磨钢,铸态组织为奥氏体加碳化物。经1000°C左右水淬
处理后组织转变为单一的奥氏体或奥氏体加少量碳化物,韧性反而提高,因此称水韧处理。
高锰钢最重要的特点是在强烈的冲击、挤压条件下,表层迅速发生加工硬化现象,使其在心部仍保持奥氏体良好的韧性和塑性的同时硬化层具有良好的耐磨性能。这是其它材料所不及的。但高锰钢的耐磨性只是在具备足以形成加工硬化的条件下才表现出其优越性,其他情况下则很差。
标准型的Mn13高锰钢又称Hadfield钢,是由英国人Hadfield于1882年发明的。其相关的国家标准和国际标准如下。我国高锰钢铸件的国家标准(GB/T5680-1998)牌号有:ZGMn13-1、ZGMn13-2、ZGMn13-3、ZGMn13-4、ZGMn13-5;美国ASTM奥氏体锰钢铸件标准(ASTMA128/A128M-1993)钢号有:ASTM-A(UNS-J9110
9)、ASTM-B-1(UNS-J91119)、ASTM-B-2(UNS-J91129)、ASTM-B-3(UNS-J9113
9)、ASTM-B-4(UNS-J91149)、ASTM-C(UNS-J91309)、ASTM-D(UNS-J91459)、ASTM-E-1(UNS-J91249)、ASTM-E-2(UNS-J91339)、ASTM-F(说明:如果用户无其它要求,一般供给钢号A铸件);日本高锰钢铸件国家标准[JISG5131(1991)]牌号有:SCMnH1、SCMnH2、SCMnH3、SCMnH11、SCMnH21;俄罗斯铸造高锰钢标准ΓOCT977-1988钢号有:110Γ13π、110Γ13X2BPπ、110Γ13ΦTπ、130Γ14
XMΦAπ、120Γ10ΦπISO奥氏体锰钢铸件国际标准[ISO13521:1999(E)]牌号有:GX120MnMo7-1、GX110MnMo13-1、GX100Mn13、GX120Mn13、GX120MnCr13
-2、GX120MnNi13-3、GX120Mn17、GX90MnMo14、GX120MnCr17-2。
而典型的Mn17耐磨高锰钢是在Mn13钢的基础上增加锰量,提高了奥氏体的稳定性,阻止碳化物的析出,进而可提高钢的强度和塑性,提高钢的加工硬化能力和耐磨性。比如用于北方的ZGMn18铁道叉寿命较ZGMn13提高20%~25%。
高锰钢由于加工硬化现象,应尽量避免对铸件进行加工。铸件上的孔、槽尽可能铸出。但对高锰钢的加工也并非完全不可能。刀具修整一次进刀加工完的可以进行,不可避免的加工应在铸件工艺设计时放大加工量,以使加工的进刀量避开加工硬化层。
高锰钢重新加热时,在250—800 °C间存在碳化物析出的脆性温度区间,且铸态高锰钢又存在网状碳化物以及铸造应力,因此,焊接性能很差。
高锰钢铸件,应在水韧处理后割冒口或缺陷焊补,焊后应快速冷却。为消除或尽可能减小热影响区,应用小电流,不连续施焊,或边焊边浇水冷却。焊条采用高锰钢焊条或奥氏体不锈钢焊条。若存在加工硬化层,应在焊前去除。
高锰钢的铸造
破碎机又名粉碎机,是一种破碎机械,多用于冶金矿产的破碎粉磨。可与洗选设备、采掘设备组成矿山机械成套生产线,进行矿石的一体化加工生产。破碎机有:颚式破碎机、鄂式破碎机、锤式破碎机、圆锥破碎机、双辊破碎机、对辊破碎机、反击式破碎机、塑料破碎机之分。高锰钢作为典型的抗磨钢,是破碎机中粉碎配件的极好材料。
高锰钢铸件多采用砂型造型工艺方案,砂型铸造由于技术成熟,生产效率高而广为推广。也有采用特种铸造的。特种铸造是指在铸型材料、制型方法、金属液充型形式和金属在型中凝固条件等方面与砂型铸造有显著差别的铸造方法。特种铸造包括:熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、低压铸造、反压铸造、挤压铸造、离心铸造、消失模铸造、石膏型铸造、陶瓷精密型铸造、连续铸造、真空吸铸、细晶铸造、电磁铸造等。
化学成份:
碳 C :0.42~0.50
硅 Si:0.17~0.37
锰 Mn:0.70~1.00
硫 S :≤0.035
磷 P :≤0.035
铬
Cr:≤0.25
镍 Ni:≤0.25
铜 Cu:≤0.25
力学性能:
抗拉强度 σb (MPa):≥620(63)
屈服强度 σs (MPa):≥375(38)
伸长率 δ5 (%):≥15
断面收缩率 ψ (%):≥40
冲击功 Akv (J):≥39
冲击韧性值 αkv (J/cm2):≥49(5)硬度:未热处理≤241HB退火钢≤217HB
热处理工艺:850℃正火、840℃淬火、600℃回火
45Mn中碳调质钢,强度、韧性及淬透性均比45号钢高,调质处理后可获得较好的综合力学性能,切削加工性能尚好,但焊接性能差,冷变形塑性低,有回火脆性倾向,一般在调质状态下使用,也可在淬火和回火或正火状态下使用。用于制造受磨损的零件,如转轴、心轴、曲轴、花键轴、连杆、万向节轴、啮合杆、齿轮、离合器盘、螺栓、螺母等
Mn13相关的国家标准和国际标准如下:
二、我国高锰钢铸件的国家标准(GB/T5680-2010)牌号有:ZGMn13-1、ZGMn13-2、ZGMn13-3、ZGMn13-4、ZGMn13-5。
三、水韧消磁处理的Mn13钢板,属于加工硬化钢。其初始硬度在200HBW左右,遇冲击后能达到800-900HBW。Mn13具有其它耐磨材料无法比拟的加工硬化特性,在较大冲击载荷或较大接触应力的作用下,钢板表层产生加工硬化,表面硬度由HB200迅速提升到HB700以上,从而产生高耐磨的表面层,而钢板内层奥氏体仍保持良好的冲击韧性。
四、Mn13化学成分:牌号
五、Mn13机械性能:
六、Mn13特点:
6.1、是外来冲击越大,其自身表层耐磨性越高;是随着表面硬化层的逐渐磨损,新的加工硬
化层会连续不断形成。Mn13扎制钢板对强冲击磨损和大应力磨损有极好的耐磨性能,在
使用过程中不会出现破碎,而且具有便于切割、焊接、弯曲等易机械加工性能。传统使
用的高铬铸铁仅仅对移动磨损有较好的耐磨性。Mn13轧制钢板可以有效降低设备易损件
的使用成本并节省设备检修费用,提高成品竞争力。
6.2、Mn13是抵抗强冲击、大压力物料磨损等耐磨材料中的最佳选择,具有其它耐磨材料无法比拟的加工硬化特性,在较大冲击载荷或较大接触应力的作用下,钢板表层产生加工硬化,表面硬度由HB200迅速提升到HB500以上, 从而产生高耐磨的表面层,而钢板内层奥氏体仍保持良好的冲击韧性。高锰钢最大的特点有两个:一是外来冲击载荷越大,其自身表层耐磨性越高;二是随着表面硬化层的逐渐磨损,新的加工硬化层会连续不断形成。高锰钢的特殊性能,适于制作长时间经受高冲击物料磨损的耐磨构件,长期以来广泛应用于冶金、矿山、建材、铁路、电力、煤炭等机械设备中。尤其是近几十年年来,随着现代工业的高速发展和科学技术的突飞猛进,高锰钢已成为磁悬浮列车、保险柜、防弹车、凿岩机器人、新型坦克等先进设备中首选的耐磨材料。许多新型材料和现代表面工程技术在性价比上仍无法与高锰钢相比。
七、Mn13应用范围:
工程机械设备:装载机推土机挖掘机铲斗板、侧刃板、斗底板。建筑机械设备:水泥推料机齿板,混凝土搅拌机衬板,搅拌楼衬板,冶金机械设备:铁矿烧结输送弯头,铁矿石烧结
机衬板,刮板机衬板矿山机械设备:石料破碎机衬板、叶片。抛丸机械设备:抛丸机衬板。
16Mn叫低合金高强度结构钢,它的化学成分是C :0.13~0.19 Si :0.20~0.60 Mn :1.20~1.60 Cr≤0.30 P≤0.030 S≤0.030 Ni≤0.30 Cu≤0.25。
16Mn是老国标牌号,现在将其归入了低合金高强度结构钢,现在的牌号称为Q345,但是Q345钢是老牌号的12MnV、14MnNb、18Nb、16MnRE、16Mn等多个钢种的替代,而并非仅替代16Mn钢一种材料。
扩展资料:
16mn含量
它的含合金总量<3%。按强度分为300、350、400和450MPa等4个级别。主要有Q295、Q345、Q390、Q420、Q460。:“Q”是屈服的“屈”字的汉语拼音大写字头,其后数字为该牌号最小屈服点(σs)值,其后的符号是按照该钢杂质元素(硫、磷)含量由高到低并伴随碳、锰元素的变化而分为A、B、C、D四等。其中A、B级钢通常称16Mn
16Mn为钢材中的一种材质。过去钢材的一种叫法。
16Mn钢属于碳锰钢,碳的含量在0.16%左右,屈服点等于343MPa(强度级别属于343MPa级)。16Mn钢的合金含量较少,焊接性良好,焊前一般不必预热。但由于16Mn钢的淬硬倾向比低碳钢稍大,所以在低温下(如冬季露天作业)或在大刚性、大厚度结构上焊接时,为防止出现冷裂纹,需采取预热措施。
不同板厚及不同环境温度下16Mn钢的预热温度:
参考资料:百度百科-16Mn
序号:5
牌号:45Mn2
试样毛坯尺寸/mm:25
热处理|淬火|加热温度℃|第一次淬火:840
热处理|淬火|加热温度℃|第二次淬火:-
热处理|淬火|冷却剂:油
热处理|回火|加热温度℃:550
热处理|回火|冷却剂:水、油
力学特性|抗拉强度σb/MPa,≥:885
力学特性|屈服点σs/MPa,≥:735
力学特性|断后伸长率δ5(%),≥:10
力学特性|断面收缩率ψ(%),≥:45
力学特性|冲击吸收功Aku2/J,≥:47
钢材退火或高温回火供应状态布氏硬度HBS100/3000,≤:217