15MnVB是一種低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼,其牌號(hào)遵循中國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3077-1999《合金結(jié)構(gòu)鋼》的命名規(guī)則。牌號(hào)中的數(shù)字和字母分別代表其化學(xué)成分特征:“15”表示鋼中平均碳含量約為0.15%(以萬分之幾計(jì));“Mn”表示該鋼含有較高的錳元素,其含量約為1.10%~1.40%,用于提高強(qiáng)度和淬透性;“V”代表添加了釩元素,含量通常在0.05%~0.12%之間,釩作為強(qiáng)碳化物形成元素,能有效細(xì)化晶粒、提高鋼材的強(qiáng)度和韌性;“B”則表示加入了微量的硼(一般為0.0005%~0.0035%),硼能顯著提升鋼的淬透性,即使在較低的合金含量下也能通過熱處理獲得良好的綜合力學(xué)性能。因此,15MnVB是一種通過碳、錳、釩、硼等元素復(fù)合強(qiáng)化的低合金鋼。
15MnVB鋼板主要用于制造對(duì)強(qiáng)度、韌性和耐磨性要求較高的機(jī)械結(jié)構(gòu)部件。典型應(yīng)用包括工程機(jī)械的履帶板、驅(qū)動(dòng)輪、支重輪、高強(qiáng)度螺栓、齒輪、軸類、連桿以及礦山機(jī)械中的耐磨構(gòu)件等。由于其良好的淬透性和回火穩(wěn)定性,該鋼種特別適合進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理(淬火+高溫回火),以獲得高強(qiáng)度與良好塑韌性的最佳匹配,廣泛應(yīng)用于需要承受較大沖擊載荷和磨損的工況環(huán)境。
該鋼種的主要特點(diǎn)在于其優(yōu)異的綜合力學(xué)性能和良好的工藝性能。通過合理的熱處理工藝,15MnVB可獲得較高的強(qiáng)度和良好的沖擊韌性,同時(shí)具備一定的耐磨性和抗疲勞性能。其碳當(dāng)量適中,焊接性能尚可,但在焊接前通常需要預(yù)熱,并在焊后進(jìn)行熱處理以消除應(yīng)力,防止裂紋產(chǎn)生。此外,該鋼具有良好的冷變形和切削加工性能,便于零件的成型與制造。
目前,15MnVB鋼的化學(xué)成分和力學(xué)性能主要依據(jù)《GB/T 3077-1999 合金結(jié)構(gòu)鋼》標(biāo)準(zhǔn)。盡管該標(biāo)準(zhǔn)較新版本(如GB/T 3077-2015)有所更新,但15MnVB牌號(hào)在行業(yè)內(nèi)仍有應(yīng)用。對(duì)于鋼板產(chǎn)品,其生產(chǎn)還需符合相關(guān)熱軋或調(diào)質(zhì)鋼板的技術(shù)規(guī)范。該標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)規(guī)定了15MnVB的化學(xué)成分、交貨狀態(tài)、力學(xué)性能及檢驗(yàn)方法,是材料生產(chǎn)和驗(yàn)收的重要依據(jù)。
