控制高锰钢浇注温度的技巧与方法

高锰钢的热导率低，钢液凝固时热量散失慢、树枝状结晶组织发达，使铸件的塑性、强度下降，容易产生热裂纹等缺陷。因此，控制浇注温度对提高铸件质量具有重要意义。

1.浇注温度对高锰钢铸件晶粒结构的影响

铸态高锰钢的晶粒结构与钢锭的结晶结构相似，由激冷层等轴细晶粒、中间层柱状晶区及中心等轴晶区三层组成。

随着浇注温度的升高，铸件凝固时间延长，冷却方向性增强，导致柱状晶区扩大，中心等轴晶区缩小，铸件的强度和韧性下降。随着浇注温度的下降，铸件凝固时间缩短，柱状晶区缩小，中心等轴晶区扩大，铸件的强度和韧性提高。因此，合适的浇注温度对保持铸件的强度和韧性是十分重要的。

总之，浇注温度越高、铸件柱状晶就越发达，强度和韧性越低，铸件热裂纹严重。表8-19列出高锰钢的浇注温度、铸造晶粒结构、冲击韧度的关系。对壁厚大于150mm的铸件，为防止柱状晶过大，应将浇注温度控制在（1485-0.30δ）℃（δ为铸件壁厚，单位为mm）。

表8-19 高锰钢的浇注温度、铸造晶粒结构、冲击韧度的关系

2.浇注温度对高锰钢晶粒度的影响

高锰钢铸件为了提高其强度和韧度，使用前必须进行奥氏体化固溶处理，以便获得细的奥氏体晶粒。但是，钢液的浇注温度直接关系到固溶处理后的晶粒度。表8-20列出浇注温度对高锰钢晶粒度与力学性能的影响。从表中试验数据可知：随着浇注温度的提高，高锰钢奥氏体晶粒度增大。奥氏体晶粒的增大，将引起强度和塑性下降。因此，合理控制高锰钢的浇注温度，是获得细晶粒铸件的基础。

3.高锰钢的熔点与浇注温度(www.xing528.com)

熔点即液相点，高锰钢的液相点主要取决于钢中碳、锰含量。随着钢中碳、锰含量的增加，熔点下降。表8-21给出了高锰钢的液相点、固相点与浇注温度。

表8-20 浇注温度对高锰钢晶粒度与力学性能的影响

注：浇注温度仅供参考。

表8-21 高锰钢的液相点、固相点与浇注温度

注：浇注温度由作者提出，仅供参考。

高锰钢浇注温度的确定，有别于其他高合金钢。因为高锰钢凝固温区宽，流动性好；高锰钢希望获得细晶粒的铸态组织；高锰钢大多数产品为铸件等原因，确定了高锰钢的过热度远低于其他高合金钢。表8-21给出的浇注温度仅供参考，应结合生产实际情况加以修正。