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MN13 | Grado A | 10045-1 Acero resistente a la abrasión

MN13 | Grado A | 10045-1 Acero resistente a la abrasión

El Mn13 es un acero de alto contenido en manganeso conocido por su resistencia al desgaste y su tenacidad. "Mn" representa el manganeso y "13" indica el porcentaje de contenido de manganeso, la designación indica aproximadamente 12-14% manganeso. Originario de China, se utiliza en industrias que necesitan una gran resistencia a la abrasión. El Mn13 es similar al ASTM A128 Grado A y también se denomina acero Hadfield. Es ideal para aplicaciones de minería y maquinaria pesada.

Descripción

Qué es el Mn13?

El Mn13 es un acero de alto contenido en manganeso con aproximadamente 12-14% de manganeso y el resto de hierro. Disponible normalmente en placas o chapas, es también un acero resistente a la abrasión conocido por su excelente resistencia al desgaste y al impacto. El Mn13 se utiliza en minería, maquinaria pesada, equipos de construcción y manipulación de materiales. Suele utilizarse como acero laminado, pero puede someterse a tratamiento térmico o mecanizado.

Características del acero Mn13

El acero Mn13 se caracteriza por su alto contenido de manganeso, que suele oscilar entre 12 y 14%. Este elevado nivel de manganeso mejora la resistencia al desgaste y la resistencia al impacto del acero, lo que lo hace ideal para componentes resistentes a la abrasión y placas de acero laminadas en caliente. Se utiliza ampliamente en aplicaciones de minería y maquinaria pesada debido a su durabilidad en entornos hostiles. La excepcional resistencia al desgaste del acero Mn13 extiende la vida útil de los componentes en condiciones abrasivas, mientras que su resistencia al impacto garantiza que pueda soportar fuerzas significativas sin agrietarse. También es tratable térmicamente, lo que permite un procesamiento posterior para mejorar sus propiedades. Para aplicaciones que requieren un mecanizado o procesamiento más sencillo, los grados de acero estructural S235, S275, S355 o A36 pueden ser alternativas más adecuadas.

Composiciones químicas

ElementoComposición (%)
Manganeso (Mn)Aproximadamente 12-14%
Carbono (C)1.0-1.4%
Silicio (Si)0.3-0.8%
Fósforo (P)Máximo 0,04%
Azufre (S)Máximo 0,04%
Hierro (Fe)Saldo

Propiedades físicas

Propiedad físicaMétricaImperial
Densidad7,8 g/cm³0,28 lb/pulg³
Punto de fusión1370-1400 °C2498-2552 °F
Punto de ebullición
Conductividad eléctrica
Resistividad eléctrica
Capacidad calorífica específica500 J/kg-K0,12 BTU/lb-°F
Conductividad térmica14,2 W/m-K8,2 BTU/pie-h-°F
Coeficiente de dilatación térmica20,0 µm/m-K11,1 µin/in-°F

Propiedades mecánicas

Propiedades CA del acero Mn13

PropiedadMétricaImperial
Resistencia a la tracción800 MPa116 ksi
Límite elástico1.380 MPa200 ksi
Dureza Brinell350-400 HB350-400 HB
Dureza Rockwell55-60 HRC55-60 HRC
Dureza Vickers350-400 HV350-400 HV
Alargamiento35-50%35-50%
Módulo elástico200 GPa29.000 ksi

Propiedades QT del acero Mn13

Propiedades QTMétricaImperial
Resistencia a la tracción (Rm)≥ 952 MPa≥ 138,1 ksi
Límite elástico (Rp0,2)≥ 312 MPa≥ 45,2 ksi
Resistencia al impacto (KV/Ku)24 J17,7 ft-lb
Alargamiento (A)≥ 14%≥ 14%
Reducción de la superficie (Z)43%43%
Dureza Brinell (HBW)341 HBW341 HBW

Industrias y aplicaciones

IndustriasProductos
MineríaRevestimientos de trituradoras, cucharones de excavadoras, revestimientos de molinos de bolas, tolvas transportadoras
ConstrucciónCuchillas para bulldozer, placas de desgaste, revestimientos para volquetes, dientes para excavadoras
FerrocarrilAbrazaderas de carril, almohadillas de carril, placas de cruce de carril, componentes de conmutación
DefensaOrugas para tanques, chalecos antibalas, vehículos militares, barreras de defensa
CementoRevestimientos de mezcladoras de cemento, piezas de hornos, martillos trituradores de clínker, revestimientos de silos
Generación de energíaRevestimientos de pulverizadores de carbón, componentes de aerogeneradores, palas de centrales hidroeléctricas, componentes de generadores
Petróleo y gasProtectores de tuberías de perforación, revestimientos de bombas de lodo, asientos de válvulas, componentes de tuberías
AutomociónTambores de freno, componentes de chasis, piezas de suspensión, soportes de motor
AgriculturaCuchillas de arado, Componentes de cosechadoras, Piezas de tractores, Componentes de sembradoras

Mecanizado

Instrucciones para el tratamiento térmico del Mn13

  1. Solución Tratamiento:
    Calentar a 1050-1100°C, mantener y enfriar rápidamente (normalmente en agua). Elimina la tensión interna, mejora la tenacidad y la ductilidad.
  2. Tratamiento del envejecimiento:
    Calentar a 200-500°C durante un periodo prolongado. La precipitación endurece para aumentar la resistencia y la dureza.
  3. Enfriamiento:
    Calentar a 900-1000°C y enfriar rápidamente. Aumenta significativamente la dureza y la resistencia al desgaste, pero puede reducir la tenacidad.
  4. Templado:
    Recalentar el acero templado a 200-600°C y, a continuación, enfriarlo. Reduce la fragilidad y aumenta la tenacidad y la ductilidad.
  5. Normalización:
    Calentar por encima de Ac3 o Ac4 (850-950°C), luego enfriar al aire. Mejora las propiedades mecánicas y afina la estructura del grano.
  6. Recocido:
    Calentar por encima de Ac1 (700-800°C), mantener y enfriar lentamente. Reduce la dureza, mejora la plasticidad y la tenacidad, alivia las tensiones internas.

Mn13 Acabado superficial

  1. Endurecimiento de superficies:
    Incluye endurecimiento por llama e inducción. Calentamiento rápido de la superficie seguido de enfriamiento para endurecer y aumentar la resistencia al desgaste.
  2. Carburación:
    Calentar en un entorno rico en carbono a alta temperatura. El carbono se difunde en la superficie, mejorando la dureza y la resistencia al desgaste.
  3. Nitruración:
    Calentar en una atmósfera de nitrógeno o amoníaco. Los átomos de nitrógeno se difunden en la superficie, formando una capa dura con mayor dureza y resistencia a la corrosión.
  4. Carbonitruración:
    Similar al carburizado pero con adición de nitrógeno. Mejora la dureza superficial y la resistencia al desgaste.
  5. Galvanoplastia:
    Depositan electroquímicamente una capa de metal (por ejemplo, cromo, níquel) en la superficie del acero. Mejora la resistencia al desgaste, la resistencia a la corrosión y el aspecto.
  6. Pulverización térmica:
    Aplicar un revestimiento de alta dureza y resistente al desgaste (por ejemplo, óxido de aluminio, carburo de tungsteno) mediante técnicas de pulverización térmica.

Si lo desea, podemos adaptarnos a sus necesidades de tratamiento de superficies.

Descargo de responsabilidad

Las instrucciones de tratamiento térmico y los métodos de procesamiento de acabado superficial para el acero Mn13 que figuran más arriba se facilitan únicamente con fines informativos. Los resultados reales pueden variar en función de las condiciones específicas y del equipo utilizado. Se recomienda realizar pruebas y consultar a un experto metalúrgico o al proveedor del material para asegurarse de que los procesos son adecuados para su aplicación específica. El usuario asume todos los riesgos y la responsabilidad por el uso de esta información.

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