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20Cr鋼板與15Cr鋼板相比,有較高的強度及淬透性,在油中臨界淬透直徑達4 ~22mm,在水中臨界淬透直徑達11~40mm,但韌性較差,此鋼滲碳時仍有晶粒長大傾向,降溫直接淬火對沖擊韌性影響較大,所以滲碳后需二次淬火以提高零件心部韌性,無回火脆性;鋼的冷應變塑性高,可在冷狀態下拉絲;合金鋼板 可切削性在高溫正火或調質狀態下良好,但退火后較差;20Cr鋼板為珠光體,焊接性較好,焊后一般不需熱處理,但厚度大于15mm的零件在焊前需預熱到100~150℃,焊后也可不進行回火熱處理。



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焊接材料針對15CrMo鋼的焊接性的工作特點,方案Ⅰ:焊接預熱,采用ER80S-B2L焊絲,T1G焊打底,E8018-B2焊條,焊條電弧焊蓋面,焊后進行局部熱處理。焊后熱處理采用方案Ⅰ焊接的試件,焊后應進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。焊接工藝評定試驗結果試驗方案 拉伸試驗 彎曲試驗 沖擊韌性試驗aky(J/cm2)抗拉強度δb/Mpa 斷裂部位 彎曲角度 面彎 背彎 焊縫 熔合線 熱影響區(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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由試驗可以看出,330℃以上熱處理后,母材彈性基本消失,且斷裂均發生在母材處,而不發生在焊點及其熱影響區,這說明熱處理后雖然熱影響區的脆性完全消失,但母材的強度被大大削落(經試驗,所用母材的抗拉強度為1 663 MPa)。合金鋼板260℃保溫10 min時,雖然材料彈性基本不變,但熱影響區的脆性不能。當加熱溫度為280℃,保溫10 min時效果,熱影響區的抗拉強度只比母材降低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區的顯微硬度,發現焊縫處的硬度值降低到HV 500左右,比未處理時的硬度降低大約1倍。 焊好的環形鋼絲不但應能滿足一定的強度和彈性要求,而且具有一定的疲勞強度。



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