在工程機械、礦石粉碎、火力發電、水泥建材、鐵路等領域，大量應用易磨損件。目前廣泛應用的耐磨材料是高錳鋼和少量的低合金耐磨鋼、奧一貝球鐵(ADI)以及高鉻鑄鐵。由於奧氏體高錳鋼的初始硬度很低，其耐磨性完全依賴於使用過程中的加工硬化效應，耐磨
特性只有在高衝擊負荷的工作條件下才能表現出來，在實際應用條件下，其耐磨特性不能得
到充分發揮，有時甚至低於普通碳鋼。低合金耐磨鋼生產工藝複雜、成本高，耐磨效能沒有
明顯優勢。奧一貝球鐵韌性低，不適應於有較大沖擊的磨損領域，同時石墨球在衝擊磨損條
件下不但不能起到自潤滑作用，而且會成為影響其使用壽命的裂紋擴充套件源，耐磨效能受到了
很大影響。高鉻鑄鐵也存在韌性低，不適應於衝擊磨損的缺點。
清華大學針對高矽鑄鋼的化學成分、熱處理工藝以及顯微組織與機械效能、耐磨效能間
的關係進行了系統的研究，同時還研究了非金屬夾雜物對高矽鑄鋼機械效能的影響，並在此
基礎上進行了工業應用試驗和推廣應用。高矽鑄鋼作為一種新型耐磨材料，其製造方法己於
2002年獲得了中國國家發明專利(ZL 99105704．X)，並於2002年5月通過了國家教育部主
持的科技成果鑑定，同年獲得教育部推薦國家科學技術獎科技發明獎一等獎，2003年獲得
第八屆中國專利獎優秀獎。
2應用說明
實驗室研究結果和工業應用性試驗表明，高矽鑄鋼的生產工藝簡單、成本低廉；透過合
理的化學成分設計和熱處理規範選擇，可以獲得高強韌性和高耐磨性，作為耐磨材料可以應
用於各種衝擊磨料磨損場合。
高矽鑄鋼的機械效能指標如下：
抗拉強度ob=1200-1 800 MPa
屈服強度00．2=1000-1600 MPa
延伸率65=2-15％
衝擊韌性A KV=lO-40J
硬度HRC=35-48(初態)；50-58(衝擊硬化後)
該項技術不但已經實現產業化，而且已經獲得多家耐磨鑄件生產企業的實際使用認可，
是成熟的大生產技術。
3效益分析
高矽鑄鋼只是在普通碳素鋼中新增定量的矽及少量其他元素(
在工程機械、礦石粉碎、火力發電、水泥建材、鐵路等領域，大量應用易磨損件。目前廣泛應用的耐磨材料是高錳鋼和少量的低合金耐磨鋼、奧一貝球鐵(ADI)以及高鉻鑄鐵。由於奧氏體高錳鋼的初始硬度很低，其耐磨性完全依賴於使用過程中的加工硬化效應，耐磨
特性只有在高衝擊負荷的工作條件下才能表現出來，在實際應用條件下，其耐磨特性不能得
到充分發揮，有時甚至低於普通碳鋼。低合金耐磨鋼生產工藝複雜、成本高，耐磨效能沒有
明顯優勢。奧一貝球鐵韌性低，不適應於有較大沖擊的磨損領域，同時石墨球在衝擊磨損條
件下不但不能起到自潤滑作用，而且會成為影響其使用壽命的裂紋擴充套件源，耐磨效能受到了
很大影響。高鉻鑄鐵也存在韌性低，不適應於衝擊磨損的缺點。
清華大學針對高矽鑄鋼的化學成分、熱處理工藝以及顯微組織與機械效能、耐磨效能間
的關係進行了系統的研究，同時還研究了非金屬夾雜物對高矽鑄鋼機械效能的影響，並在此
基礎上進行了工業應用試驗和推廣應用。高矽鑄鋼作為一種新型耐磨材料，其製造方法己於
2002年獲得了中國國家發明專利(ZL 99105704．X)，並於2002年5月通過了國家教育部主
持的科技成果鑑定，同年獲得教育部推薦國家科學技術獎科技發明獎一等獎，2003年獲得
第八屆中國專利獎優秀獎。
2應用說明
實驗室研究結果和工業應用性試驗表明，高矽鑄鋼的生產工藝簡單、成本低廉；透過合
理的化學成分設計和熱處理規範選擇，可以獲得高強韌性和高耐磨性，作為耐磨材料可以應
用於各種衝擊磨料磨損場合。
高矽鑄鋼的機械效能指標如下：
抗拉強度ob=1200-1 800 MPa
屈服強度00．2=1000-1600 MPa
延伸率65=2-15％
衝擊韌性A KV=lO-40J
硬度HRC=35-48(初態)；50-58(衝擊硬化後)
該項技術不但已經實現產業化，而且已經獲得多家耐磨鑄件生產企業的實際使用認可，
是成熟的大生產技術。
3效益分析
高矽鑄鋼只是在普通碳素鋼中新增定量的矽及少量其他元素(