（１）特点与性能要求

某些机械零件，如挖掘机、拖拉机、坦克的履带板、球磨机的衬板等，在工作时受到严重磨损及强烈撞击，因而制造这些零件的钢除了应有良好的韧性外，还应具有良好的耐磨性。

高锰钢铸件适用于承受冲击载荷和耐磨损的零件，但它几乎不能加工，且焊接性差，因而基本上都是铸造成型的，故其钢号即写成ZGMn13-1、ZGMn13-2等。

高锰钢铸件的性质硬而脆，耐磨性也差，不能实际应用。其原因在铸态组织中存在着碳化物。实践证明，高锰钢只有在全部获得奥氏体组织时才呈现出最良好的韧性和耐磨性。

（２）热处理工艺

为了使高锰钢获得奥氏体组织，须进行“水韧处理”。水韧处理是一种淬火处理的操作，其方法是钢加热至临界点温度以上（约在1060~1100℃）保温一段时间，使钢中碳化物能全部溶解到奥氏体中去，然后迅速浸淬于水中冷却。由于冷却速度非常快，碳化物来不及奥氏体中析出，因而保持了均匀的奥氏体状态。水韧处理后，高锰钢组织全是单一的奥氏体，它的硬度并不高，约在HB180~220范围。当它受到剧烈冲击或较大压力作用时，表面层奥氏体将迅速产生加工硬化，并有马氏体及ε碳化物沿滑移面形成，从而使表面层硬度提高到HB450~550，获得高的耐磨性。其心部则仍维持原来状态。

高锰钢制件在使用时必须伴随外来的压力和冲击作用，不然高锰钢是不能耐磨的，其耐磨性并不比硬度相同的其它钢种好。例如喷砂机的喷嘴，选用高锰钢或碳素钢来制造，它们的使用寿命几乎是相同的。这是因为喷砂机的喷嘴的所通过的小砂粒不能引起高锰钢硬化所致。因此，喷砂机喷嘴的材料就用不着选择高锰钢，一般选用淬火回火的碳素即可。

水韧处理后的高锰钢加热到250℃以上是不适合的。这时因为加热超过300℃时，在极短时间即开始析出碳化物，而使性能变坏。高锰钢铸件水韧处理后一般不作回火。为了防止产生淬火裂纹，可考虑改进铸件设计。