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合金钢管的焊接工艺评定试验结果

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

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。

 27simn钢管，即27硅锰无缝钢管，是无缝钢管的其中一种材质，含碳量在0.24—0.32%之间，simn单列是因为是因为五大元素(碳C，硅Si，锰Mn，磷P，硫S)中，硅锰的含量高约为1.10—1.40%。 27simn钢管适用于电厂、锅炉厂、化工，车、轮船的配件等。

  27SiMn，液压支柱管。统一数字代号：A10272

  标准： GB/T17396-1998

  主要特性

  27simn钢管的性能优于30Mn2钢，淬透性较高，在水中临界淬透直径达8～22mm，可切削性良好，冷变形塑性及焊接性中等;另外钢在热处理时韧性减低不多，但却有相当高的强度和耐磨性，特别是水淬时仍有较高的韧性;但是27simn钢管对白点敏感性大，热处理时有回火脆性倾向及过热敏感性。

  应用举例

  27simn钢管主要在调质状态下使用，用于制造要求高韧性和耐磨性的热冲压件;也可在正火或热轧供应状态下使用，如拖拉机的履带销等。

  27simn钢管力学性能

  抗拉强度 σb (MPa)：≥980

  屈服强度 σs (MPa)：≥835

  伸长率 δ5/(%)：≥12

  断面收缩率 ψ/(%)：≥40

  冲击吸收功 (冲击值)(Aku2/J)：≥39

  力学性能试验方法

  所有的无缝钢管要进行力学性能测试。力学性能测试方法主要分两类，一类是拉伸试验，一类是硬度试验。

  拉伸试验是将无缝钢管制成试样，在拉伸试验机上将试样拉至断裂，然后测定一项或几项力学性能，通常仅测定抗拉强度、屈服强度、断后伸长率和断面收缩率。

  硬度试验是将一个硬质压头按规定条件缓慢压入试样表面、然后测试压痕深度或尺寸，以此确定27simn钢管硬度的大小。