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15CrMo钢系珠光体组织耐热钢，在高温下具有较高的热强性（δb≥440MPa）和抗氧化性，并具有一定的抗氢腐蚀能力。由于钢中含有较高含量的Cr、阜阳C和其它合金元素，钢材的淬硬倾向较明显，焊接性差。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圆钢
5CrMnMo中加入Cr、阜阳同城Mn、阜阳同城Mo元素主要是提高钢的淬透性，尤其是共同作用时，淬透性提高极大。Cr、阜阳同城Mn、阜阳同城Mo元素可固溶于铁素体中起固溶强化作用，又可固溶于Fe3C中形成（Fe、阜阳同城Cr、阜阳同城Mo）3C，改善其硬度，提高钢的耐磨性。Cr、阜阳同城Mn、阜阳同城Mo元素共同作用显著提高钢的回火稳定性。Mo元素可减少回火脆性和细化晶粒。由于Ni元素显著提高钢的淬透性、阜阳同城韧性与耐热疲劳性能，所以5CrMnMo钢与5CrNiMo钢相比，虽然强度不降低，但常温及较高温度下的韧性和塑性却降低很多，且淬透性和耐热疲劳性能也稍低。 另外，5CrMnMo钢中加入Mn、阜阳同城Mo元素，钢的过热敏感性稍大。此外，钢中存在Cr元素使钢产生一定的抗氧化性与耐蚀性。圆钢
热轧厂生产的热轧60Si2Mn合金圆钢，是在高温下进行轧制和卷取的，60Si2Mn合金圆钢表面在相应的条件下生成的氧化铁皮，能够很牢固地覆盖在60Si2Mn合金圆钢的表面上，并掩盖着60Si2Mn合金圆钢表面的缺陷 [1] 。从轧钢的角度来讲，若将这些带氧化铁皮的60Si2Mn合金圆钢直接送到冷轧机去轧制将会带来许多问题：一是在大压下量的条件下进行轧制，会将氧化铁皮压入60Si2Mn合金圆钢的基体，影响冷轧60Si2Mn合金圆钢的表面质量及加工性能，甚至造成废品；二是氧化铁皮破碎后进入冷却润滑轧辊的乳化液系统会损坏循环设备，缩短乳化液的使用寿命；三是损坏了表面光洁度和加工精度都很高并且价格昂贵的冷轧辊。因此，60Si2Mn合金圆钢在冷轧之前，必须清除其表面氧化铁皮，以保证所生产的冷轧60Si2Mn合金圆钢的表面质量。从生产热镀锌圆钢的角度来讲，采用热轧60Si2Mn合金圆钢直接进行热浸镀锌，也要同采用冷轧钢板一样，在镀锌前要使带钢具有洁净并有活性的表面。为了获得这样的表面，需要对热轧带钢进行处理以除去表面的氧化铁皮，通常的做法是进行酸洗处理。
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从拉伸试验结果可知，两种方案的拉伸试样全部断在母材，说明焊缝的抗拉强度高于母材；弯曲试验全部合格，说明焊缝的塑性较好。根据表5中的冲击韧性试验结果可知，方案Ⅰ的冲击韧性明显高于方案Ⅱ，证明方案Ⅰ的焊后热处理规范比较理想，高温回火不仅达到了改善接头组织和性能目的，而且使韧性与强度配合适当。从室温机械性能结果可知，所推荐的两种焊接工艺方案均可用于现场施工。方案Ⅰ采用了与母材成分接近的焊条，焊缝性能同母材匹配，焊缝应具有较高的热强性，焊缝在高温下长期使用不易破坏。难点是焊后热处理规范较为严格，回火温度和保温时间及加热和冷却速度控制不当反而会引起焊缝性能下降。方案Ⅱ采用了奥氏体不锈钢焊条施焊，虽然可以省去焊后热处理，但由于焊缝与母材膨胀系数不同，长期高温工作时可发生碳的扩散迁移现象，容易导致焊缝在熔合区发生破坏。因此，从使用可靠性考虑，现场采用方案Ⅰ施焊更为稳妥。4 结论15CrMo钢厚壁高压管的焊接采用两种焊接方案均为可行。为了保证焊缝性能同母材匹配且具有较高的热强性，采用方案Ⅰ效果更佳，关键是要严格控制焊后热处理工艺。方案Ⅱ虽可省去焊后热处理，但焊缝在高温下发生碳的迁移扩散而导致焊缝破坏的可能性不容忽视，因此，只有在焊后无法进行热处理时才慎重采用。圆钢
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