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焊接材料針對15CrMo鋼的焊接性的工作特點(diǎn),方案Ⅰ:焊接預(yù)熱,采用ER80S-B2L焊絲,T1G焊打底,E8018-B2焊條,焊條電弧焊蓋面,焊后進(jìn)行局部熱處理。焊后熱處理采用方案Ⅰ焊接的試件,焊后應(yīng)進(jìn)行局部高溫回火處理。熱處理的工藝為:升溫速度為200℃/h,升到715℃保溫1小時(shí)15分鐘,降溫速度100℃/h,降到300℃后空冷。合金鋼板具體采用JL-4型履帶式電加熱器(1146×310)包繞焊縫,用硅酸鋁棉層保溫,保溫層厚度50mm,溫度控制采用DJK-A型電加熱器自動控溫儀。焊接工藝評定試驗(yàn)結(jié)果試驗(yàn)方案 拉伸試驗(yàn) 彎曲試驗(yàn) 沖擊韌性試驗(yàn)aky(J/cm2)抗拉強(qiáng)度δb/Mpa 斷裂部位 彎曲角度 面彎 背彎 焊縫 熔合線 熱影響區(qū)(HAZ)方案Ⅰ 550/530 母材 50。 合格 合格 84.8 162 135.6方案Ⅱ 525/520 母材 50。 合格 合格 79.4 109.2 9
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由試驗(yàn)可以看出,330℃以上熱處理后,母材彈性基本消失,且斷裂均發(fā)生在母材處,而不發(fā)生在焊點(diǎn)及其熱影響區(qū),這說明熱處理后雖然熱影響區(qū)的脆性完全消失,但母材的強(qiáng)度被大大削落(經(jīng)試驗(yàn),所用母材的抗拉強(qiáng)度為1 663 MPa)。合金鋼板260℃保溫10 min時(shí),雖然材料彈性基本不變,但熱影響區(qū)的脆性不能。當(dāng)加熱溫度為280℃,保溫10 min時(shí)效果,熱影響區(qū)的抗拉強(qiáng)度只比母材降低20%左右,而母材的彈性消失較小。將280℃回火處理的焊頭沿軸線方向測試縱剖面上各個(gè)區(qū)的顯微硬度,發(fā)現(xiàn)焊縫處的硬度值降低到HV 500左右,比未處理時(shí)的硬度降低大約1倍。 焊好的環(huán)形鋼絲不但應(yīng)能滿足一定的強(qiáng)度和彈性要求,而且具有一定的疲勞強(qiáng)度。
42CrMo鋼屬于超高強(qiáng)度鋼,具有高強(qiáng)度和韌性,淬透性也較好,無明顯的回火脆性,調(diào)質(zhì)處理后有較高的疲勞極限和抗多次沖擊能力,低溫沖擊韌性良好。該鋼適宜制造要求一定強(qiáng)度和韌性的大、吉林本地中型塑料模具。強(qiáng)度、吉林本地淬透性高,韌性好,淬火時(shí)變形小,高溫時(shí)有高的蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度。用于制造要求較35CrMo合金鋼板強(qiáng)度更高和調(diào)質(zhì)截面更大的鍛件,如機(jī)車牽引用的大齒輪、吉林本地增壓器傳動齒輪、吉林本地壓力容器齒輪、吉林本地后軸、吉林本地受載荷極大的連桿及彈簧夾,也可用于 2000m以下石油深井鉆桿接頭與打撈工具,并且可以用于折彎機(jī)的模具等。調(diào)質(zhì)處理后有較高的疲勞極限和抗多次沖擊能力,低溫沖擊韌度良好,高溫時(shí)有高的蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度。該鋼通常將調(diào)質(zhì)后表面淬火作為熱處理方案。
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