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42CrMo是一种高强度合金钢板,具有极高的强度和硬度,适用于制造高强度、宁夏高耐磨、宁夏高耐腐蚀、宁夏高硬度的零件和设备。42CrMo的热处理工艺对其性能具有重要影响。42CrMo的热处理工艺主要包括退火、宁夏正火、宁夏淬火和回火四种工艺。其中,退火工艺用于内部应力和改善加工性能;正火工艺用于提高材料的强度和硬度;淬火工艺用于提高材料的强度、宁夏硬度和耐磨性;回火工艺则用于降低材料的脆性和提高韧性。42CrMo的交货硬度通常为240-270HB,经过正火处理后硬度可达到280-320HB,淬火后硬度可达到50-55HRC,回火后硬度可达到50HRC左右。不同的热处理工艺会对材料的硬度、宁夏强度和韧性产生不同的影响。




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20Cr钢板与15Cr钢板相比,有较高的强度及淬透性,在油中临界淬透直径达4 ~22mm,在水中临界淬透直径达11~40mm,但韧性较差,此钢渗碳时仍有晶粒长大倾向,降温直接淬火对冲击韧性影响较大,所以渗碳后需二次淬火以提高零件心部韧性,无回火脆性;钢的冷应变塑性高,可在冷状态下拉丝;合金钢板 可切削性在高温正火或调质状态下良好,但退火后较差;20Cr钢板为珠光体,焊接性较好,焊后一般不需热处理,但厚度大于15mm的零件在焊前需预热到100~150℃,焊后也可不进行回火热处理。




为了减小电极的消耗,选择直流正接进行线材的对焊试验,即选用直流电源,线材接电源的正极,钨极接电源的负极。含1%或2%氧化钍的钨极发射电子效率高,电流承载能力好,且抗污染性能好,引弧容易并且电弧比较稳定。为了便于操作,选择直径为2 mm的较细的钍钨极,并且电极前端磨尖。由于氩气较低的电弧电压特性对于薄板和线材的手弧焊特别有益,因此选择氩气做保护气体。试验选用直流手工氩弧焊机,焊接前,将钢丝两端头仔细磨平,为防止焊点产生气孔,用丙酮将端头油污清洗干净。将两端磨平的线材放在平整洁净的对正板上(图1),使两端头对正,接头处不留间隙,用压铁压住接头两侧。将线材接焊机正极,钨极接负极,分别将电流调至20 A,15 A,10 A,8 A进行焊接。合金钢板焊接时,在接头旁边引燃点弧并使之燃烧稳定,将电弧移至接头处使接头金属熔化后迅速将电弧熄灭,同时轻微施加顶锻力,冷却后即完成焊接过程,焊接过程中不使用填充焊丝。试验发现,当焊接电流为20 A时,电弧燃烧剧烈,接头处金属飞溅严重,焊点塌陷严重。当电流调至15 A时,电弧燃烧较平稳,熔池飞溅少,但焊缝仍有塌陷。但电流降至10 A时,引弧容易,电弧燃烧稳定,焊缝处没有塌陷现象。图2为焊接电流10 A时,用数码相机在Leica MZ6型体视显微镜下拍下的焊接接头形状。可以看出,接头的圆柱度较好,将其打磨后能满足线锯的要求。当电流调至8 A以下时,引弧困难且电弧不稳定,难以完成焊接过程。


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