고망간강 주물이란 무엇입니까?

Hadfield 강철 주물이라고도 알려진 고망간강 주물은 주조 공정에서 생산되는 망간 함량(10% 이상)이 높은 강철 부품입니다.
1882년 이전에는 높은 마모 및 충격 조건에 적용할 수 있는 이상적인 강철 소재가 없었습니다. 사람들은 탄소강의 망간 함량이 높을수록 경도가 향상될 수 있다는 사실을 발견했지만, 함량이 3%를 초과하면 강철은 매우 부서지기 쉽고 단단해지며 부서지기 쉽습니다.
경도와 인성을 모두 갖춘 강철을 얻기 위해 24-세의 영국 야금학자인 Robert Abbott Hadfield는 다양한 함량의 탄소, 실리콘 및 망간을 사용하여 많은 실험을 수행했으며 마침내 좋은 인성과 함께 마모가 많을수록 더 단단해지는 마법의 재료(망간 함량 12.76%)를 발명했습니다. 우리는 이 강철을 Hadfield Steel이라고 부릅니다.
참고: 고-크롬 주철은 1928년에 설립되었는데, 이는 고망간강보다 거의 50년 늦은 것입니다.

고망간강 주물의 장점

해드필드(Hadfield) 강철 주물은 고망간강 주물 중 가장 대표적인 카테고리입니다. 고탄소, 고망간 함량 및 물 강화 열처리에 대한 응답으로 고망간강 주물은 다음과 같은 확실한 장점을 가지고 있습니다.

강력한 가공 경화:충격이 없으면 고망간강 주물의 경도는 약 200HBW에 불과합니다. 충격이나 마모 후에는 표면 경도가 500HBW 이상으로 빠르게 향상됩니다. 한편, 내부 영역은 여전히 우수한 인성을 유지합니다.
초-충격 강도:단상- 오스테나이트 구조는 고망간강 주물이 파손되지 않도록 보호합니다.
충격과 마모에 대한 탁월한 저항성
비자성:자기장 간섭 작업 조건에 이상적인 선택입니다.

고망간강의 등급

중국 고망간강(GB/T 5680):

화학 성분:

등급^①	화학 성분/%
등급^①	C	시	망	P	S	Cr	모	니	W
ZG120Mn13	1.05-1.35	0.3-0.9	11-14	0.06 이하	0.04 이하
ZG120Mn13Cr2	1.05-1.35	0.3-0.9	11-14	0.06 이하	0.04 이하	1.5-2.5
ZG120Mn13W	1.05-1.35	0.3-0.9	11-14	0.06 이하	0.04 이하				0.9-1.2
ZG120Mn13CrMo	1.05-1.35	0.3-0.9	11-14	0.04 이하	0.04 이하	0.4-1.2	0.4-1.2
ZG120Mn13Ni3	1.05-1.35	0.3-0.9	11-14	0.04 이하	0.04 이하			3-4
ZG120Mn18	1.05-1.35	0.3-0.9	16-19	0.06 이하	0.04 이하
Z120GMn18Cr2	1.05-1.35	0.3-0.9	16-19	0.06 이하	1.5-2.50.04 이하

기계적 성질:

등급	기계적 성질
등급	인장강도/MPa	항복강도/MPa	연장/%	충격에너지/J
ZG120Mn13	370 이상	700 이상	25 이상	118 이상
ZG120Mn13Cr2	390 이상	735 이상	20 이상	96 이상
ZG120Mn13W	370 이상	700 이상	25 이상	118 이상
ZG120Mn13CrMo	390 이상	735 이상	20 이상	96 이상
ZG120Mn13Ni3	370 이상	700 이상	25 이상	118 이상
ZG120Mn18	370 이상	700 이상	25 이상	118 이상
ZG120Mn18Cr2	390 이상	735 이상	20 이상	96 이상

참고: 기존 표준 GB/T 5680-1998의 망간강 등급 ZGMn13-1, ZGMn13-2, ZGMn13-3, ZGMn13-4 및 ZGMn13-5는 이미 위의 새 등급으로 대체되었습니다.

다른 국가 및 지역의 고망간강:

ISO 13521 / EN 10349

GX120MnMo7-1 / 1.3415
GX110MnMo13-1 / 1.3416
GX100Mn13 / 1.3406
GX120Mn13 / 1.3802
GX120MnCr13-2 / 1.3410
GX120MnNi13-3 / 1.3425
GX120Mn18 / 1.3407
GX90MnMo14 / 1.3417
GX120MnCr18-2 / 1.3411

ASTM A128/A128M

A등급(UNS J91109)
등급 B-1(UNS J91119)
등급 B-2(UNS J91129)
등급 B-3(UNS J91139)
등급 B-4(UNS J91149)
C등급(UNS J91309)
D등급(UNS J91459)
등급 E-1(UNS J91249)
E-2 등급(UNS J91340)

일본 JIS G5131

SCMnH1
SCMnH2(ASTM A128 등급 B-1/B-2)
SCMNH2X1 / GX100Mn13(ASTM A128 등급 B-1)
SCMnH2X2 / GX120Mn13 (ASTM A128 등급 A/B-2/B-3/B-4)
SCMnH3
SCMnH4 / Gx120Mn17
SCMnH11(ASTM A128 등급 C)
SCMnH11X / GX120MnCr13-2(ASTM A128 등급 C)
SCMnH12 / GX120MnCr17-2
SCMnH21
SCMnH31 / GX120MnMo7-1(ASTM A128 등급 F)
SCMnH32 / GX110MnMo13-1(ASTM A128 등급 E-1)
SCMnH33 / GX120MnMo14
SCMnH41 / GX120MnNi13-3(ASTM A128 등급 D)

고망간강 주물의 산업 응용

고망간강 주조는 광업 및 채석, 엔지니어링 기계, 야금, 건설, 항만 및 자재 취급 산업에서 널리 사용됩니다.

파쇄기 / 차단기:조 플레이트, 라이너, 해머헤드, 파쇄벽, 오목 라이너
밀스:볼밀 라이너, 로드밀 라이너
진동체 스크린:체판 및 체 막대
컨베이어: 컨베이어 라이너, 스크레이퍼, 롤러, 아이들러, 깔때기
굴삭기:굴삭기 버킷 치아, 마모 플레이트, 트랙 슈즈
로더:로더 버킷 이빨, 내마모성 라이너
불도저:불도저 블레이드, 불도저 커팅 엣지
제강 용광로:로 입구(노즈), 로 캡, 슬래그 스토퍼
국자:국자 라이너, 국자 노즐
연속 주조기(CCM):결정화기, 가이드 플레이트, 핀치 롤
소결 기계:트롤리 라이너, 창살 바
시멘트 공장:롤러 슬리브, 라이너
시멘트 분쇄기:시멘트 분쇄기 해머헤드, 라이너
모래 만드는 기계:라이너 및 임팩트 블록
세라믹 원료 연삭 장비:라이너
항구 선박 하역기:호퍼 및 라이너
석탄 분쇄기:해머헤드, 라이너
자기 분리기:라이너

고망간강 주물의 수경화

고망간강 주물은 사용하기 전에 성능을 향상시키기 위해 열처리를 거쳐야 합니다.
수인성 처리는 고망간강 주강에 필수적인 처리입니다. 주요 절차는 강철 주물을 1050-1100도까지 가열하고 2~4시간 동안 유지한 다음 빠른 물 담금질을 수행하여 높은 가공 경화 및 인성의 기초가 되는 단상 과포화 오스테나이트 구조를 얻는 것입니다.

Water Toughing Heat Treatment

고망간강 주물에 균열이 생기는 이유는 무엇입니까? 균열을 방지하는 방법?

다음은 고망간강 주물에 균열이 발생할 수 있는 모든 이유 목록입니다. 가장 가능성이 높은 이유는 부적절한 열처리 때문입니다.

원인 카테고리	원인	예방 조치
구조 설계	큰 벽 두께 변화	두께 차이를 3mm 미만으로 제어하고 충분히 큰 필렛을 추가합니다(내부 R 5mm 이상, 외부 R 3mm 이상).
주조	지나치게 높거나 낮은 주조 온도	정확한 범위로 주조 온도를 정밀하게 제어
	붓는 속도가 잘못됨	붓는 속도 조절
	캐스팅 게이트 및 라이저의 미숙한 디자인	상단 라이저 대신 측면 라이저를 사용하여 금형 설계 최적화
	게이트 및 라이저 절단의 잘못된 작동	쉬운 절단 라이저 사용; 화염 절단 대신 톱 절단 사용
열처리	온도변화가 빠르고 주물과 로의 온도차가 크다	650도 이하에서 1~1.5시간 예열한 다음 온도를 올립니다. 느린 가열: 온도가 650도 이하인 경우 30-40도/h 이하; 온도 >650도일 때 50-60도/h 이하 주물을 물에 빠르게 담그십시오.