15CrMo执行标准
GB/T 3077-2006
15CrMo焊接性
1焊接材料
针对15CrMo钢的焊接性的工作特点,根据以往的经验,参照国外提供的焊接工艺卡,我们选择了两种方案进行焊接试验。
方案Ⅰ:焊接预热,采用ER80S-B2L焊丝,TIG焊打底,E8018-B2焊条,焊条电弧焊盖面,焊后进行局部热处理。
方案Ⅱ:采用ER80S-B2L焊丝,TIG焊打底,E309Mo-16焊条,焊条填充电弧焊盖面,焊后不进行热处理。焊丝和焊条的化学成分及力学性能见表1。
2 焊后热处理
采用方案Ⅰ焊接的试件,焊后应进行局部高温回火处理。热处理的工艺为:升温速度为200℃/h,升到715℃保温1小时15分钟,降温速度100℃/h,降到300℃后空冷。具体采用JL-4型履带式电加热器
(1146×310)包绕焊缝,用硅酸铝棉层保温,保温层厚度50mm,温度控制采用DJK-A型电加热器自动控温仪。
3 焊接试验结果
试验方案拉伸试验弯曲试验 冲击韧性试验aky(J/cm2)
抗拉强度δb/Mpa 断裂部位弯曲角度面弯背弯焊缝熔合线热影响区(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 96.7
焊接工艺
方案Ⅰ:焊接预热,采用ER80S-B2L焊丝,T1G焊打底。E8018-B2焊条,焊条电弧焊盖面,焊后进行局部热处理。
方案Ⅱ:采用ER80S-B2L焊丝,T1G焊打底。E309Mo-16焊条,焊条填充电弧焊盖面,焊后不进行热处理。焊丝和焊条的化学成分及力学性能见表1。
表1 焊接材料的化学成分和力学性能
型号 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 ;
焊前准备
试件采用15CrMo钢管,规格为φ325×25,坡口型式及尺寸见图1。
焊前用角向磨光机将坡口内外及坡口边缘50mm范围内打磨至露出金属光泽,然后用丙酮清洗干净。
试件为水平固定位置,对口间隙为4mm,采用手工钨极氩弧焊沿园周均匀点焊六处,每处点固长度应不小于20mm。焊条按表2的规范进行烘烤。
焊条烘烤规范
焊条型号烘烤温度保温时间
E8018-B2 300 ℃ 2h
E309Mo-16 150 ℃ 1.5h
化学成分和力学性能
15CrMo化学成分
牌号 | 化学成分(质量分数)(%) |
| 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力学性能
牌号 | 拉力强度MPa | 屈服点MPa | 伸长率(%) |
15CrMo | 440~640 | 235 | 21 |
应用举例
石油、石化、高压锅炉等,专门用途的无缝管有锅炉用无缝管、地质用无缝钢管及石油用无缝管等多种