3.电子束焊
35CrMnSi钢电子束焊焊缝为典型的针状马氏体+残余奥氏体组织,HAZ 为中温组织; 且焊缝硬度高于热影响区的, 热影响区的硬度高于母材的。经电子束焊后, 35CrMnSi 钢板接头塑性比母材的塑性低, 这与其显微组织有关; 35CrMnSi 钢电子束焊焊缝的冲击韧度低于母材。
通过观察金相组织, 测试硬度、拉伸性能和冲击韧度,分析探讨了35CrMnSi 钢电子束焊接接头组织和力学性能的影响规律, 并与母材组织和性能进行了比较。经分析得出结论如下:
(1)经电子束焊接后, 35CrMnSi钢板焊缝组织均为粗大针状马氏体+少量残余奥氏体, 热影响区组织由板条马氏体、贝氏体和残余奥氏体组成,母材组织为铁素体+珠光体组织。
(2)经电子束焊接后, 35CrMnSi钢板焊接接头各区域硬度值差别不大, 且焊缝的硬度高于热影响区的, 热影响区的硬度高于母材。
由于35CrMnSi 钢的淬透性很大, 因此其焊接性较差, 所以该钢通常需要在退火状态下进行焊接, 焊接后再通过调质处理才能保证所需的接头性能。
南京理工大学的王克鸿等人[3]针对钢表面熔敷纯铜层,提出了感应、电弧、连续炉和熔铸“熔敷铜”的工艺方法。SEM组织分析检测表明,这些工艺实现了钢基体与熔覆层的无熔深焊接,熔覆层与钢基体有良好的冶金结合,界面无未焊合,夹渣等缺陷。力学性能试验表明,焊接界面结合剪切强度超过了熔覆层的强度。EDAX面、线扫描和成分分析表明,钢基体未发生融化,基体与铜熔覆层的过渡区域宽仅几十微米,熔覆层中基体成分含量小于1%。
1.2 35CrMnSi的热处理
作为一种优质中碳合金结构钢,35CrMnSiA钢被广泛用于制造重负荷,高韧性,中等耐磨性的高强度工程构件中[4]。该钢主要元素的含量为:0.30~0.40%C,1.10~1.40%Cr,0.80~1.10%Mn,1.10~1.40%Si。35CrMnSiA在铬锰硅钢中,C,Cr,Mn,Si的含量相对而言都比较高,其淬透性较强,经淬火,中温回火后强度均有显著提高,综合力学性能较好[5]。
35CrMnSiA 钢主要用于制造重负荷、中等圆周速度、高强度的零件, 如高压鼓风机叶轮、飞机上用的高强度零件等。同时, 不含稀缺元素镍, 可焊性好, 价格便宜, 因而, 在工程中广泛应用, 对其性能的研究有很高的实用价值。该钢可在淬火和低温(200~250 ℃)回火状态下使用, 也可在调质状态下使用[6]。
按GB3077-82规定,35CrMnSiA钢热处理制度如表1.1所示: 35CrMnSiA钢感应焊后热处理组织及性能分析(3):http://www.751com.cn/cailiao/lunwen_5316.html