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15CrMo合金謄寫(xiě)鋼版系珠光體構(gòu)造耐熱鋼，在高溫下具備較高的熱強(qiáng)性（δb≥440MPa）和抗氧化性，并具備確定的抗氫侵蝕本領(lǐng)。因?yàn)殇撝泻休^高含量的Cr、C和其它合金元素，鋼材的淬硬目標(biāo)較鮮明，焊接性差。

舞陽(yáng)鋼鐵孫曉凡

15CrMo合金謄寫(xiě)鋼版化學(xué)因素

招牌

化學(xué)因素（品質(zhì)分?jǐn)?shù)）（%）

C

Mn

Si

Cr

Mo

Ni

Nb+Ta

S

P

15CrMo

0.12~0.18

0.40~0.70

0.17~0.37

0.80~1.10

0.40~0.55

≤0.30

_

≤0.035

≤0.035

15CrMo合金謄寫(xiě)鋼版力學(xué)本能

招牌

張力強(qiáng)度MPa

降服點(diǎn)MPa

伸長(zhǎng)率（%）

15CrMo

440~640

235

21

焊接資料

對(duì)準(zhǔn)15CrMo鋼的焊接性的處事特性，

計(jì)劃Ⅰ：焊接預(yù)熱，沿用ER80S-B2L焊絲，T1G焊打底，E8018-B2焊絲，焊絲電弧焊蓋面，焊保守行限制熱處置。

舞陽(yáng)鋼鐵期貨定軋孫曉凡

焊后熱處置

沿用計(jì)劃Ⅰ焊接的試件，焊后應(yīng)舉行限制高溫回火處置。熱處置的工藝為：升壓速率為200℃/h，升到715℃保鮮1鐘點(diǎn)15秒鐘，降溫速率100℃/h，降到300℃后空冷。簡(jiǎn)直沿用JL-4型鏈軌式電加熱器（1146×310）包繞焊縫，用硅酸鋁棉層保鮮，保鮮層厚薄50mm，溫度遏制沿用DJK-A型電加熱器機(jī)動(dòng)控制溫度儀。

焊接工藝評(píng)定考查截止

考查計(jì)劃 拉伸考查 委曲考查 報(bào)復(fù)韌性考查aky（J/cm2）

抗壓強(qiáng)度δb/Mpa 斷裂部位 委曲觀點(diǎn) 面彎 背彎 焊縫 熔合線 熱感化區(qū)(HAZ)

計(jì)劃Ⅰ 550/530 母材 50。 及格 及格 84.8 162 135.6

計(jì)劃Ⅱ 525/520 母材 50。 及格 及格 79.4 109.2 96.7

河鋼重鋼孫曉凡

15CrMo焊接工藝

2.1 焊接資料

對(duì)準(zhǔn)15CrMo鋼的焊接性及當(dāng)場(chǎng)高壓彈道的處事特性，按照往常的體味，參照海外供給的焊接工藝卡，咱們采用了兩種計(jì)劃舉行焊接考查。

計(jì)劃Ⅰ：焊接預(yù)熱，沿用ER80S-B2L焊絲，T1G焊打底，E8018-B2焊絲，焊絲電弧焊蓋面，焊保守行限制熱處置。

計(jì)劃Ⅱ：沿用ER80S-B2L焊絲，T1G焊打底，E309Mo-16焊絲，焊絲彌補(bǔ)電弧焊蓋面，焊后不舉行熱處置。焊絲和焊絲的化學(xué)因素及力學(xué)本能見(jiàn)表1。

表1 焊接資料的化學(xué)因素和力學(xué)本能

型號(hào) C Mn Si Cr Ni Mo S P δb/Mpa δ,%

ER80S-B2L≤0.05 0.70.41.2 <0.20.5 ≤0.025 ≤0.025 ≤500 25

E8018-B2 0.070.7 0.3 1.1 0.5 ≤0.04 ≤0.03 550 19

E309Mo-16≤0.12 0.5～2.5 0.9 22.0～25.0 12.0～14.0 2.0～3.0≤0.025≤0.035 550 25

2.2 焊前籌備

試件沿用15CrMo鋼管,規(guī)格為φ325×25，坡口型式及尺寸見(jiàn)圖1。

焊前用角向磨光機(jī)將坡口表里及坡口邊際50mm范疇內(nèi)打磨至露出非金屬光彩，而后用鹽酸安非拉酮蕩滌純潔。

試件為程度恒定場(chǎng)所，對(duì)口間歇為4mm，沿用細(xì)工鎢極氬弧焊沿園周平均點(diǎn)焊六處，每處點(diǎn)固長(zhǎng)度應(yīng)不小于20mm。焊絲按表2的典型舉行烘烤。

表2 焊絲烘烤典型

焊絲型號(hào) 烘烤溫度 保鮮功夫

E8018-B2 300 ℃ 2h

E309Mo-16 150 ℃ 1.5h

2.3 焊接工藝參數(shù)

按計(jì)劃Ⅰ焊前需舉行預(yù)熱，按照Tto-Bessyo等人提出的計(jì)劃預(yù)熱溫度公式：

To=350√[C]-0.25（℃） 式中，To——預(yù)熱溫度，℃。

[C]=[C]x [C]p [C]p=0.005S[C]x

[C]x=C （Mn Cr）/9 Ni/18 7Mo/90 式中，

[C]x——因素碳化學(xué)當(dāng)量；

[C]p——尺寸碳化學(xué)當(dāng)量； S——試件厚?。ㄕ闹蠸=25mm）;

[C]x=C （Mn Cr）/9 7/90Mo=0.361

[C]p=0.045 則To=138℃

所以預(yù)熱溫度選為150℃。沿用氧-乙炔焰對(duì)試件舉行加溫，先用測(cè)量溫度筆大概確定試件外表的的溫度（以字跡臉色變革快慢舉行估量），后用半半導(dǎo)體點(diǎn)溫計(jì)測(cè)定，丈量點(diǎn)起碼應(yīng)采用三點(diǎn)，以保護(hù)試件完全均到達(dá)所訴求的預(yù)熱溫度。

焊接時(shí)，一層沿用細(xì)工鎢極氬弧焊打底，為制止仰焊處焊縫背后爆發(fā)凹下，送絲時(shí)沿用內(nèi)填絲法，即焊絲經(jīng)過(guò)對(duì)口間歇從管內(nèi)送入。其他各層沿用焊絲電弧焊，共焊6層，每個(gè)焊層一條焊道。計(jì)劃Ⅰ和計(jì)劃Ⅱ的焊接工藝參數(shù)見(jiàn)表3、4。按計(jì)劃Ⅰ焊

表3 計(jì)劃Ⅰ的焊接工藝參數(shù)

焊道稱(chēng)呼 焊接本領(lǐng) 焊接資料 焊材規(guī)格/mm 焊接交流電/A 電弧電壓/V 預(yù)熱及層間溫度 熱處置典型

打底層 鎢板氬弧焊 ER80S-B2L φ2.4 110 12

彌補(bǔ)層 焊絲電弧焊 E8018-B2 φ3.2 5 85～90 23～25150℃ 715?！?5min

蓋面層 焊絲電弧焊 E8018-B2 φ3.2 5 85～90 23～25

表4 計(jì)劃Ⅱ的焊接工藝參數(shù)

焊道稱(chēng)呼 焊接本領(lǐng) 焊接資料 焊材規(guī)格/mm 焊接交流電/A 電弧電壓/V 預(yù)熱及層間溫度 熱處置典型

打底層 鎢板氬弧焊 ER80S-B2L φ2.4 110 12

彌補(bǔ)層 焊絲電弧焊 E309Mo-16 φ3.2 90～95 22～24 / /

蓋面層 焊絲電弧焊 E309Mo-16 φ3.2 90～95 22～24

接時(shí)，層間溫度應(yīng)不低于150℃，為提防阻礙焊接而惹起試件的降溫，施焊時(shí)應(yīng)由二名焊工瓜代操縱，焊后應(yīng)登時(shí)采用保鮮緩冷辦法。

從拉伸考查截止可知，兩種計(jì)劃的拉伸試樣十足斷在母材，證明焊縫的抗壓強(qiáng)度高于母材；委曲考查十足及格，證明焊縫的塑性較好。按照表第5中學(xué)的報(bào)復(fù)韌性考查截止可知，計(jì)劃Ⅰ的報(bào)復(fù)韌性鮮明高于計(jì)劃Ⅱ，表明計(jì)劃Ⅰ的焊后熱處置典型比擬理念，高溫回火不只到達(dá)了革新接洽構(gòu)造和本能手段，并且使韌性與強(qiáng)度共同符合。從室溫板滯本能截止可知，所引薦的兩種焊接工藝計(jì)劃均可用來(lái)當(dāng)場(chǎng)動(dòng)工。計(jì)劃Ⅰ沿用了與母材因素逼近的焊絲，焊縫本能同母材配合，焊縫應(yīng)具備較高的熱強(qiáng)性，焊縫在高溫下長(zhǎng)久運(yùn)用不易妨害。難點(diǎn)是焊后熱處置典型較為莊重，回火溫度和保鮮功夫及加熱和冷卻速率遏制不妥相反會(huì)惹起焊縫本能低沉。計(jì)劃Ⅱ沿用了奧氏體不銹鋼焊絲施焊，固然不妨省去焊后熱處置，但因?yàn)楹缚p與母材伸展系數(shù)各別，長(zhǎng)久高溫處事時(shí)可爆發(fā)碳的分散遷徙局面，簡(jiǎn)單引導(dǎo)焊縫在熔合區(qū)爆發(fā)妨害。所以，從運(yùn)用真實(shí)性商量，當(dāng)場(chǎng)沿用計(jì)劃Ⅰ施焊更為妥當(dāng)。

重鋼期貨定軋孫曉凡

4 論斷

15CrMo鋼厚壁高壓管的焊接沿用兩種焊接計(jì)劃均為可行。為了保護(hù)焊縫本能同母材配合且具備較高的熱強(qiáng)性，沿用計(jì)劃Ⅰ功效更佳，要害是要莊重遏制焊后熱處置工藝。

計(jì)劃Ⅱ雖可省去焊后熱處置，但焊縫在高溫下爆發(fā)碳的遷徙分散而引導(dǎo)焊縫妨害的大概性阻擋忽略，所以，惟有在焊后沒(méi)轍舉行熱處置時(shí)才留心沿用。

15crmo合金謄寫(xiě)鋼版分量計(jì)劃公式：長(zhǎng)×寬×厚×0.00785=kg/m

15CrMo運(yùn)用范疇:

重要用來(lái)火油、石油化工、高壓汽鍋等，特意用處的無(wú)縫管有汽鍋用無(wú)縫管、地質(zhì)用無(wú)縫鋼管及火油用無(wú)縫管等多種。

暫時(shí)我國(guó) 15CrMo高壓管耗費(fèi)量占鋼材總量的比例僅為昌盛國(guó)度的一半，15CrMo高壓管運(yùn)用范圍夸大為行業(yè)興盛供給更宏大的空間。按照華夏特種鋼材協(xié)會(huì)15CrMo高壓管分會(huì)的接洽，將來(lái)我國(guó)15CrMo高壓管長(zhǎng)材的需要每年平均延長(zhǎng)可達(dá)10-12%。

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