CN104630645A - 一种具有良好焊接性能的G20Mn5 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有良好焊接性能的G20Mn5，其组成成分及其含量如下：C：0.17-0.22％、Si：0.30～0.50％、Mn：1.10～1.30％、S≤0.020％、P≤0.020％、Ni：0.20-0.25％，还包括Mo≤0.05％、V≤0.03％、Cu≤0.10％和Cr：≤0.10％。本发明具有良好焊接性能的G20Mn5，在标准G20Mn5的基础上，对材料的焊接性能进行了进一步的优化，加入了Mo、V、Cu和Cr四种元素，有效地改善了材料的屈服强度和冲击功等关键指标，使得材料具有优良的焊接性能。

Description

一种具有良好焊接性能的G20Mn5
技术领域
本发明属于铸钢焊接材料技术领域，具体涉及一种具有良好焊接性能的G20Mn5。
背景技术
目前，轨道交通领域的配件焊接材料通常采用C级钢，由于采用C级钢的焊接时需采用较高的预热温度和严格的工艺方法才能保证焊接材料与母材的融合性，因此，提供一种焊接操作简单的具有良好焊接性能的G20Mn5具有重要的意义。
发明内容
本发明为了解决现有技术中存在的C级钢焊接时工艺复杂，与母材的融合性较差的技术问题，而提供一种焊接操作简单的具有良好焊接性能的G20Mn5。
本发明所采取的技术方案如下：
一种具有良好焊接性能的G20Mn5，其组成成分及其含量如下：C：0.17-0.22％、Si：0.30～0.50％、Mn：1.10～1.30％、S≤0.020％、P≤0.020％、Ni：0.20-0.25％，还包括Mo≤0.05％、V≤0.03％、Cu≤0.10％和Cr：≤0.10％。
本发明具有良好焊接性能的G20Mn5，在标准G20Mn5的基础上，对材料的焊接性能进行了进一步的优化，加入了Mo、V、Cu和Cr四种元素，有效地改善了材料的屈服强度和冲击功等关键指标，使得材料具有优良的焊接性能。
本发明具有良好焊接性能的G20Mn5，可广泛适应于各种铸钢的焊接。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步阐述。
本发明具有良好焊接性能的G20Mn5，其组成成分及其含量如下：C：0.17-0.22％、Si：0.30～0.50％、Mn：1.10～1.30％、S≤0.020％、P≤0.020％、Ni：0.20-0.25％，还包括Mo≤0.05％、V≤0.03％、Cu≤0.10％和Cr：≤0.10％。
实施例1：
当材料的组分取C：0.17-0.22％、Si：0.30～0.50％、Mn：1.10～1.30％、S≤0.020％、P≤0.020％、Ni：0.20-0.25％，Mo≤0.01％、V≤0.01％、Cu≤0.05％和Cr：≤0.05％时，材料的抗拉强度500-650MPa屈服强度≥320MPa，延伸率≥22％，冲击功≥27J(-40℃)。
实施例2：
当材料的组分取C：0.17-0.22％、Si：0.30～0.50％、Mn：1.10～1.30％、S≤0.020％、P≤0.020％、Ni：0.20-0.25％，Mo≤0.03％、V≤0.03％、Cu≤0.08％和Cr：≤0.08％时，材料的抗拉强度500-650MPa屈服强度≥340MPa，延伸率≥22％，冲击功≥27J(-50℃)。
实施例3：
当材料的组分取C：0.17-0.22％、Si：0.30～0.50％、Mn：1.10～1.30％、S≤0.020％、P≤0.020％、Ni：0.20-0.25％，Mo≤0.05％、V≤0.05％、Cu≤0.10％和Cr：≤0.10％时，材料的抗拉强度500-650MPa；屈服强度≥360MPa，延伸率≥22％，冲击功≥27J(-60℃)。
本发明新增了四个元素其作用如下：铬；能提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用；钒：能细化钢的晶粒组织，提高钢的强度，韧性和耐磨性，当它在高温熔入奥氏体时，可增加钢的淬透性；反之，当它在碳化物形态存在时，就会降低它的淬透性；钼：可明显的提高钢的淬透性和热强性，防止回火脆性，提高剩磁和娇顽力；铜：它的突出作用是改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能，本发明的材料实现了关键技术指标的提升：屈服强度≥360MP、冲击功≥27J(-60℃)，而标准材料的屈服强度≥300MP、冲击功≥27J(-30℃)。
热处理采用淬火和回火的热处理工艺，淬火时将铸件加热至910℃，保温3个小时后，然后将铸件入水，开启炉门到铸件入水应控制在35秒以内，铸件入水后要不停的在水中进行上、下、左、右来回摆动，铸件在水中的冷却时间一般控制在7-15分钟之内(冷却时间可根据铸件壁厚的不同选择)，最终出水时必须先将工件露出水面≤20mm，观察冷却是否彻底(注：无水蒸气散发时为冷却彻底)，冷却彻底后方可将铸件吊出水面。水温必须控制在15-35℃之间(报警水温表测量)，必须形成水流动状态。
淬火后的铸件必须在8小时内进行回火处理，防止应力扩散造成裂纹现象。将铸件装入回火炉，加热至640℃，保温3.5个小时，然后出炉空冷。
本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (1)

1.一种具有良好焊接性能的G20Mn5，其组成成分及其含量如下：C：0.17-0.22％、Si：0.30～0.50％、Mn：1.10～1.30％、S≤0.020％、P≤0.020％、Ni：0.20-0.25％，其特征在于：还包括Mo≤0.05％、V≤0.03％、Cu≤0.10％和Cr：≤0.10％。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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