ZGMn13

ZGMn13高锰铸钢中国常用的高锰钢；ZGMn13系列牌号及其适用范围是：
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。
以上4种牌号钢的锰含量均为11.0％～14.0％。
      
ZGMn13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ε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。ε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。
ZGMn13高锰铸钢是典型的抗磨钢,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。 
主要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。
力学性能为：
σb 615～1275MPa 
σ  0.2340～470MPa
 ζ 15％～85％ 
ψ 15％～45％ 
aK l96～294J／cm2
硬度HB：300～800
ZGMn13高锰铸钢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。