15CrMo钢系珠光体组织耐热钢，在高温下具有较高的热强性(δb≥440MPa)和抗氧化性，并具有一定的抗 腐蚀能力。由于钢中含有较高含量的Cr、C和其它合金元素，钢材的淬硬倾向较明显，焊接性差。基本信息中文名称15CrMo特点有较高的热强性和抗氧化性执行标准GB/T3077-2006钢板标准GB/T11251-2009执行标准GB/T3077-2015钢板标准GB/T11251-2009、舞阳企业标准、  标准。焊接材料针对15CrMo钢的焊接性的工作特点，根据以往的经验，参照国外提供的焊接工艺卡，我们选择了两种方案进行焊接试验。方案I:焊接预热，采用ER80S-B2L焊丝，TIG焊打底，E8018-B2焊条，焊条电弧焊盖面，焊后进行局部热处理。方案II:采用ER80S-B2L焊丝，TIG焊打底，E309Mo-16焊条，焊条填充电弧焊盖面，焊后不进行热处理。焊丝和焊条的化学成分及力学性能见表1。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I550/530母材50。合格合格84.8162135.6方案II525/520母材50。合格合格79.4109.296.7焊接工艺方案I:焊接预热，采用ER80S-B2L焊丝，TiG焊打底。E8018-B2焊条，焊条电弧焊盖面，焊后进行局部热处理。方案II:采用ER80S-B2L焊丝，TiG焊打底。E309Mo-16焊条，焊条填充电弧焊盖面，焊后不进行热处理。焊丝和焊条的化学成分及力学性能见表1。表1焊接材料的化学成分和力学性能型号CMnSiCrNiMoSPδb/Mpaδ,%;ER80S-B2L≤0.050.70.41.2<0.20.5≤0.025≤0.025≤50025;E8018-B20.070.70.31.10.5≤0.04≤0.0355019;E309Mo-16≤0.120.5~2.50.922.0~25.012.0~14.02.0~3.0≤0.025≤0.03555025;焊前准备试件采用15CrMo钢管,规格为φ325×25，坡口型式及尺寸见图1。焊前用角向磨光机将坡口内外及坡口边缘50mm范围内打磨至露出金属光泽，然后用  清洗干净。试件为水平固定位置，对口间隙为4mm，采用手工钨极氩弧焊沿园周均匀点焊六处，每处点固长度应不小于20mm。焊条按表2的规范进行烘烤。规范焊条型号烘烤温度保温时间E8018-B2300℃2hE309Mo-16150℃1.5h工艺参数按方案I焊前需进行预热，根据Tto-Bessyo等人提出的计算预热温度公式:To=350√[C]-0.25(℃)式中，To--预热温度，℃。[C]=[C]x[C]p[C]p=0.005S[C]x[C]x=C(MnCr)/9Ni/187Mo/90式中，[C]x--成分碳当量;[C]p--尺寸碳当量;S--试件厚度(本文中S=25mm);[C]x=C(MnCr)/97/90Mo=0.361[C]p=0.045则To=138℃因此预热温度选为150℃。采用氧-  焰对试件进行加温，先用测温笔粗略判断试件表面的的温度(以笔迹颜色变化快慢进行估计)，最后用半导体点温计测定，测量点至少应选择三点，以保证试件整体均达到所要求的预热温度。焊接时，第一层采用手工钨极氩弧焊打底，为避免仰焊处焊缝背面产生凹陷，送丝时采用内填丝法，即焊丝通过对口间隙从管内送入。其余各层采用焊条电弧焊，共焊6层，每个焊层一条焊道。方案I和方案II的焊接工艺参数见表3、4。按方案I焊表3方案I的焊接工艺参数焊道名称焊接方法焊接材料焊材规格/mm焊接电流/A电弧电压/V预热及层间温度热处理规范打底层钨板氩弧焊ER80S-B2Lφ2.411012填充层焊条电弧焊E8018-B2φ3.2585~9023~25150℃715。×75min盖面层焊条电弧焊E8018-B2φ3.2585~9023~25表4方案II的焊接工艺参数焊道名称焊接方法焊接材料焊材规格/mm焊接电流/A电弧电压/V预热及层间温度热处理规范打底层钨板氩弧焊ER80S-B2Lφ2.411012填充层焊条电弧焊E309Mo-16φ3.290~9522~24//盖面层焊条电弧焊E309Mo-16φ3.290~9522~24接时，层间温度应不低于150℃，为防止中断焊接而引起试件的降温，施焊时应由二名焊工交替操作，焊后应立即采取保温缓冷措施。热处理采用方案I焊接的试件，焊后应进行局部高温回火处理。热处理的工艺为:升温速度