【摘要】通过试验研究40CrNiMo与GCr15钢的焊接性能,以实现实用新型专利“铁路用分体式捣镐”在实际生产中的应用,降低了捣镐的制造及使用成本。试验结果表明,通过焊接,能够获得优良的40CrNiMo与GCr15钢异种钢焊接接头,采用分体结构制造捣镐具有实用性。
一、概述
捣镐是铁路机械捣固车中的重要零件,属磨损易耗件,过去主要依赖进口,使用成本很高。本课题组在捣镐国产化研究的基础上,发明了一种实用新型专利“铁路用分体式捣镐”。这种分体式捣镐具有很多优点,其主要特征是镐体和镐靴分开锻造,镐体采用40CrNiMo整体锻造成形,镐靴拟采用GCrl5锻造,通过焊接来连接镐体与镐靴。
通过研究40CrNiMo与GCrl5钢的焊接性能,使得实用新型专利技术“铁路用分体式捣镐”得以应用到实际生产当中去,降低了捣镐的制造成本。
二、试验内容
1.试验材料
试验材料的化学成分见表1、表2及表3。



2.试验材料热处理
对40CrNiMo钢进行调质处理,经850℃油淬600℃回火2h,其显微组织如图1所示。

对GCrl5钢进行进行淬火一回火处理,在850℃油淬300%回火2h,其显微组织如图2昕示。焊接材料显微组织如图3所示。


3.焊接及焊后性能测试
40CrNiMo与GCrl5焊接属异种钢焊接,从焊接材料的选择、焊接工艺的制定到焊接过程的实施都必须遵循一定的原则。
考虑到捣镐工作情况,焊后的性能测试只进行焊接接头冲击性能测试及断口形貌分析。由于捣镐工作时主要承受冲击载荷,焊接接头主要受到剪切应力和疲劳应力而产生破坏。焊后对试样进行线切割,切割成10mm×10mm×55mm标准无缺口冲击试样。在JB—36三用冲击试验机上进行冲击试验。
(待续)