ZGMn13是什么？
是轧制钢板。国标的ZGMn13，也就是德标X120Mn12。
这类钢含锰10%～15%，碳含量较高，一般为0.90%～1.50%，大部分在1．0%以上。其化学成分为(%)： C0．90～1．50Mn10.0～15．0 Si0．30～1.0 S≤0.05 P≤0.10这类高锰钢的用量最多。
经预加工处理后的Mn13轧制钢板在无冲击或较小压力的环境下，耐磨性能也远高于进口低合金耐磨钢，当然比国产耐磨钢NM420也要强很多。而且切割焊接性能也非常好。
Mn13特性及适用范围：
具有高的抗拉强度、塑性和韧性以及无磁性，即使零件磨损到很薄；
仍能承受较大的冲击载荷而不致破裂，可用于铸造各种耐冲击的磨损件；
如球磨机衬板、挖掘机斗齿、破碎机牙板等。一般用于结构简单；
要求以耐磨为主的低冲击铸件，如衬板、齿板、破碎壁、轧臼壁、辊套和铲齿。
扩展资料：
钢板通常使用的热处理方法是固溶处理，即将钢加热到1050～1100℃，保温消除铸态组织，得到单相奥氏体组织，然后水淬，使此种组织保持到常温。热处理后钢的强度、塑性和韧性均大幅度提高，所以此种热处理方法也常称为水韧处理。
热处理后力学性能为：σb615～1275MPa σ 0.2340～470MPa ζ15%～85% ψ15%～45% aKl96～294J/cm2 HBl80～225 高锰钢经过固溶处理后还会有少量的碳化物未溶解，当其数量较少符合检验标准时，仍可使用。 奥氏体组织的高锰钢受到冲击载荷时，金属表面发生塑性变形。
形变强化的结果，在变形层内有明显的加工硬化现象，表层硬度大幅度提高。低冲击载荷时，可以达到HB300～400，高冲击载荷时，可以达到HB500～800。随冲击载荷的不同，表面硬化层深度可达10～20mm。高硬度的硬化层可以抵抗冲击磨料磨损。
高锰钢在强冲击磨料磨损条件下，有优异的抗磨性能，故常用于矿山、建材、火电等机械设备中，制作耐磨件。在低冲击工况条件下，因加工硬化效果不明显，高锰钢不能发挥材料的特性。
ZGMn13
高锰钢的铸造工艺
在高能量冲击的工作条件下,高锰钢与超高锰钢铸件的应用范围是广阔的.许多铸造厂,对生产此类钢种铸件缺乏必要的认识.现对具体操作做简要的说明,供生产者参考.
1 化学成分
高锰钢按照国家标准分为5个牌号,主要区别是碳的含量,其范围是0.75％－1.45％.受冲击大,碳含量低.锰含量在11.0％－14.0％之间,一般不应低于13％.超高锰钢尚无国标,但锰含量应大于18％.硅含量的高低,对冲击韧度影响较大,故应取下限,以不大于0.5％为宜.低磷低硫是最基本的要求,由于高的锰含量自然起到脱硫作用,故降磷是最要紧的,设法使磷低于0.07％.铬是提高抗磨性的,一般在2.0％左右.
2 炉料
入炉材料是由化学成分决定的.主要炉料是优质碳素钢（或钢锭）、高碳锰铁、中碳锰铁、高碳铬铁及高锰钢回炉料.这里特别提醒的是由人认为只要化学成分合适,就可以多用回炉料.这个人士是有害的.某些厂之所以产品质量不佳,皆出于此.不仅高锰钢、超高锰钢,凡是金属铸件,绝不可以过多的使用回炉料,回炉料不应超过25％.那么,回炉料过剩该如何?只要把废品降到最低,回炉料就不会过剩.
3 熔炼
这里着重讲加料顺序,无论用中频炉,还是电弧炉熔炼,总是先熔炼碳素钢,而各类锰铁和其他贵重合金材料,要分多次,每次少量入炉,贵重元素在最后加入,以减少烧损.料块应尽量小些,以50－80mm为宜.熔清后,炉温达到1580－1600℃时,要脱氧、脱氢、脱氮,可用铝丝,也可用Si-Ca合金或SiC等材料.将脱氧剂一定压到炉内深处.金属液面此时用覆盖剂盖严,隔断外界空气.还要镇静一段时间,使氧化物、夹杂物有充足时间上浮.然而,不少企业,只将铝丝甚至铝屑,撒再金属液面上,又不加覆盖,岂不白白浪费!在此期间,及时用中碳锰铁来调整锰与碳的含量.
钢液出炉前,将浇包烘烤到400℃以上是十分必要的.在出炉期间用V-Fe、Ti-Fe、稀土等多种微量元素做变质处理,是使一次结晶细化的必要手段,它对产品性能影响是至关重要的.
4 炉料与造型材料
要延长炉令,当分清钢种与炉衬的属性.锰钢属碱性,炉衬当然选用镁质材料.捣打炉衬要轮番周而复始换位操作.添加炉衬材料不可过厚,每次80厘米左右为宜,捣毕要低温长时间烘烤.如提高生产效率,笔者建议采用成型坩埚（沈阳力得厂和恒丰厂均又成品出售）,从拆炉捣装成,不用1小时,即可投入生产,同时成型坩埚对防穿炉大裨益.当然,炉令的长短与操作者大又关系.不少操作者像掷铅球的运动员一样,把炉料从三四米之外投入炉内,既不安全又伤炉令,应将炉料置于炉口旁预热,然后用夹子慢慢地将炉料顺炉料置于炉口旁预热,然后用夹子慢慢地将炉料顺炉壁放入.
造型材料和涂料也应与金属液属性相一致,或者用中兴材料（如铬铁矿砂、棕刚玉等）.若想获得一次结晶细化的集体,采用蓄热量大的铬铁矿砂是正确的,尤其是消失模生产厂,用它将克服散热慢的缺点.
5 铸造工艺设计
锰钢的特点是凝固收缩大,散热性差,据此,在工艺设计中铸造收缩率取2.5％－2.7％,铸件越长大、越应取上限.型砂与砂芯的退让性一定要好.浇注系统采取开放式.多个分散的内浇道从铸件的薄壁处引入,且成扁而宽的喇叭状,靠近铸件处的截面积大于与横浇道相联的截面积,使金属液快速平稳地注入铸型,防止整个铸型内的温差过大.冒口直径要大于热节直径,紧靠热节,高度是直径的2.5－3.0倍,必须采用热冒口甚至浇冒口合一,让充足的高温金属液来不足铸件在凝固收缩时之空位.将直浇道、冒口位于高处（砂箱有5－8.的斜度）也是正确的.浇注时尽可能低温快浇.一旦凝固,要及时松砂箱.聪明的设计师总是善于利用冷铁,包括内冷铁于外冷铁,它既细化一次结晶,消除缩孔、缩松,又提高工艺出品率,当然,适宜的用量和规格是应该考虑的.内冷铁要干净、易熔,用量以少为宜.外冷铁的三维尺寸与冷却物的三维尺寸为0.6－0.7倍的函数关系.过小不起作用,过大造成铸件开裂.铸件在型内要长时间保温,直到低于200℃再开箱.
6 热处理
热处理开裂,是低温阶段升温过快所致.故正确的操作是350℃以下,升温速度0.5min）,这一切都影响铸件质量.入水温度应
国标的ZGMn13，也就是德标 X1 20Mn12。这类钢含锰10%～15%，碳含量较高，一般为0.90%～1.50%，大部分在1．0%以上。其化学成分为（%）：C0．90～1．50Mn10.0～15．0Si0．30～1.0S&le 0.05P≤0.10这类高锰钢的用量最多。经预加工处理后的Mn13轧制钢板在无冲击或较小压力的环境下，耐磨性能也远高于进口低合金耐磨钢，当然比国产耐磨钢NM420也要强很多。而且切割焊接性能也非常好。
Mn13特性及适用范围：具有高的抗拉强度、塑性和韧性以及无磁性，即使零件磨损到很薄；仍能承受较大的冲击载荷而不致破裂，可用于铸造各种耐冲击的磨损件；如球磨机衬板、挖掘机斗齿、破碎机牙板等。一般用于结构简单；要求以耐磨为主的低冲击铸件，如衬板、齿板、破碎壁、轧臼壁、辊套和铲齿。（图/文/摄： 陈杰2）@2019
ZGMn13-4是高锰钢的一个牌号，材料是采用铸造工艺的高锰钢，它的特点：
耐磨性很高；
抗冲击能力较低；
常用来制作挖掘机的铲斗齿、破碎机的破碎壁、球磨机的衬板等磨损性强的部件。
含量：
C：0.90-1.30；
Mn：11.0-14.0；
Si：0.3-0.8；
Cr：1.50-2.50；
S≤0.04；
P≤0.07。
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%
极易加工硬化，因而很难加工，绝大多数是铸件，极少量用锻压方法加工，高锰钢的铸造性能较好，但是铸造时体积收缩和线收缩率均较大，容易出现应力和裂纹。其焊接性能较差。
含锰量在10％以上的合金钢。1882年第一次获得奥氏体组织的高锰钢，1883年英国人哈德菲尔德(R．A．Hadfield)取得了高锰钢专利。高锰钢依其用途的不同可分为两大类：
(1)耐磨钢。这类钢含锰10％～15％，碳含量较高，一般为0.90％～1.50％，大部分在1．0％以上。其化学成分为(％)：
C0．90～1．50Mn10.0～15．0
Si0．30～1.0 S0.05 P0.10这类高锰钢的用量最多，常用来制作挖掘机的铲齿、圆锥式破碎机的轧面壁和破碎壁、颚式破碎机岔板、球磨机衬板、铁路辙岔、板锤、锤头等。
上述成分的高锰钢的铸态组织通常是由奥氏体、碳化物和珠光体所组成，有时还含有少量的磷共晶。碳化物数量多时，常在晶界上呈网状出现。因此铸态组织的高锰钢很脆，无法使用，需要进行固溶处理。通常使用的热处理方法是固溶处理，即将钢加热到1050～1100℃，保温消除铸态组织，得到单相奥氏体组织，然后水淬，使此种组织保持到常温。热处理后钢的强度、塑性和韧性均大幅度提高，所以此种热处理方法也常称为水韧处理。热处理后力学性能为：b615～1275MPa 0.2340～470MPa 15％～85％ 15％～45％ aKl96～294J／cm2 HBl80～225
高锰钢经过固溶处理后还会有少量的碳化物未溶解，当其数量较少符合检验标准时，仍可使用。
奥氏体组织的高锰钢受到冲击载荷时，金属表面发生塑性变形。形变强化的结果，在变形层内有明显的加工硬化现象，表层硬度大幅度提高。低冲击载荷时，可以达到HB300～400，高冲击载荷时，可以达到HB500～800。随冲击载荷的不同，表面硬化层深度可达10～20mm。高硬度的硬化层可以抵抗冲击磨料磨损。高锰钢在强冲击磨料磨损条件下，有优异的抗磨性能，故常用于矿山、建材、火电等机械设备中，制作耐磨件。在低冲击工况条件下，因加工硬化效果不明显，高锰钢不能发挥材料的特性。
中国常用的高锰钢的牌号及其适用范围是：ZGMn131(C 1.10％～1.50％)用于低冲击件，ZGMn132(C1.00％～1.40％)用于普通件，ZGMn133(C0.90％～1.30％)用于复杂件，ZGMn13-4(C0.90％~1.20％)用于高冲击件。以上4种牌号钢的锰含量均为11.0％～14.0％。
在冲击载荷作用的冷变形过程中，由于位错密度大量增加，位错的交割、位错的塞积及位错和溶质原子的交互作用使钢得到强化。这是加工硬化的重要原因。另一个重要原因则是高锰奥氏体的层错能低，形变时容易出现堆垛层错，从而为马氏体的形成和形变孪晶的产生创造了条件。常规成分的高锰钢的形变硬化层中常可以看到高密度位错、位错塞积和缠结。马氏体和形变孪晶的出现使钢难以变形，尤其是后者的作用更大。上述各种因素都使高锰钢的硬化层得到很高程度的强化，硬度大幅度提高。
高锰钢极易加工硬化，因而很难加工，绝大多数是铸件，极少量用锻压方法加工。高锰钢的铸造性能较好。钢的熔点低(约为14()()℃)，钢的液、固相线温度间隔较小，(约为50℃)，钢的导热性低，因此钢水流动性好，易于浇注成型。高锰钢的线膨胀系数为纯铁的1．5倍，为碳素钢的2倍，故铸造时体积收缩和线收缩率均较大，容易出现应力和裂纹。
为提高高锰钢的性能进行过很多合金化、微合金化、碳锰含量调整和沉淀强化处理等方面的研究，并在生产实践中得到应用。介稳奥氏体锰钢的出现则可较局gao大幅度降低钢中碳、锰含量并使钢的形变强化速度提高，可适用于高和中低冲击载荷的工况条件，这是高锰钢的新发展。
(2)无磁钢。这类钢含锰大于17％，碳含量一般均在1.0％以下，常在电机工业中用于制作护环等。这类钢的密度为7.87～7.98g／cm3。由于碳、锰含量均高，钢的导热能力差。导热系数为12.979W／(m?℃)，约为碳素钢的1／3。由于钢是奥氏体组织，无磁性，其磁导率为1．003～1．03(H/m)。
高级优质钢应在钢号最后加“A”，以区别于一般优质钢
