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  热处理是与改挛15crmo合金板性能的极为有效措施,它对于产品的可靠性与经济性均起到十分重要的作用。15crmo合金板的热处理通常包括普通热处理(退火、正火、淬火、回火)和表面热处理(表面淬火及化学热处理一渗碳、氮化、渗金属等)两大类[1]。   在机械工程中,许多机器零件,例如内燃机的曲轴、齿轮、凸轮轴以及重要减速器中的齿轮等,不仅要求心部有足够的韧性、塑性和抗弯强度,且要求表面一定厚度内有高硬度、高耐磨性和高的疲劳强度。前述的各种整体热处理方式难以同时满足上述各项性能要求,采用表面热处理则是同时达到这些性能要求的有效方法。   表面热处理就是通过改变15crmo合金板表层的组织以改变表面性能的一种热处理方式。表面淬火一一只改变表层组织,而不改变表层化学成分的热处理。它可以用高频、中频或工频电流感应加热方式或用火焰加热方式实现。其共同特点是设法使15crmo合金板表面迅速加热到淬火温度,而在热量尚未传至零件心部时,随即迅速冷却,使表面硬度高,而心部仍有较高韧性。   化学处理一一使15crmo合金板的表层化学成分与组织均发生改变的热处理方式。化学热处理按照15crmo合金板表面渗入元素的不同,可分为渗碳、氮化、碳氮共渗、渗金属等方法。它对和改善15crmo合金板的耐磨性、抗腐蚀性、抗疲劳性等是十分有效的。




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  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范围内打磨至金属光泽,然后用清洗干净。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。   用于制造承受冲击、弯扭、高载荷的各种机器中的重要零件,如轧钢机人字齿轮、曲轴、锤杆、连杆、紧固件,汽轮发动机主轴、车轴,发动机传动零件,大型电动机轴,石油机械中的穿孔器,工作温度低于400摄氏度的锅炉用螺。   35CrMo合金结构钢,有很高的静力强度、冲击韧性及较高的疲劳极限,淬透性较40Cr高,高温下有高的蠕变强度与持久强度,长期工作温度可达500℃;冷变形时塑性中等,焊接性差。工艺上的设备材料、管材、焊材等等用作在高负荷下工作的重要结构件,如车辆和发动机的传动件;汽轮发电机的转子、主轴、重载荷的传动轴,大断面零件。   随着科学和工业的发展,对材料提出了更高的要求,如更高的强度,抗高温、高压、低温,耐腐蚀、磨损以及其它特殊物理、化学性能的要求,碳钢已不能满足要求。碳钢的在性能上主要有以下几方面的不足:(1)淬透性低一般情况下,碳钢水淬的淬透直径只有10mm-20mm。




  这是回火过程的二次硬化现象,它与回火析出物的性质有关。当回火温度低于450℃时,钢中析出渗碳体;在450℃以上渗碳体溶解,钢中开始沉淀出弥散的难熔碳化物Mo2C、W2C、VC等,使硬度重新升高,称为沉淀硬化。回火时冷却过程中残余奥氏体转变为马氏体的二次淬火所也可导致二次硬化。   产生二次硬化效应的合金元素产生二次硬化的原因合金元素残余奥氏体的转变沉淀硬化Mn、Mo、W、Cr、Ni、Co①、VV、Mo、W、Cr、Ni①、Co①①仅在高含量并有其他合金元素存在时,由于能生成弥散分布的金属间化合物才有效。   增大回火脆性和碳钢一样,合金钢也产生回火脆性,而且更明显。这是合金元素的不利影响。在450℃-600℃间发生的第二类回火脆性(高温回火脆性)主要与某些杂质元素以及合金元素本身在原奥氏体晶界上的严重偏聚有关,多发生在含Mn、Cr、Ni等元素的合金钢中。   经计算得出,35CrMo钢的碳当量值Ceq=0.72%。特性35CrMo合金结构钢,有很高的静力强度、冲击韧性及较高的疲劳极限,淬透性较40Cr高,高温下有高的蠕变强度与持久强度,长期工作温度可达500℃;冷变形时塑性中等,焊接性差。


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