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一、15CrMo钢材的基本定义
15CrMo是一种合金结构钢，也是一种低合金钢，属于工程钢范畴
二、化学成分
15CrMo的化学成分主要包括碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、铬（Cr）、钼（Mo）等元素。其中，碳含量为0.12% - 0.18%，硅含量为0.17% - 0.37%，锰含量为0.40% - 0.60%，铬含量为0.80% - 1.10%，钼含量为0.20% - 0.30%。这些元素的含量决定了15CrMo的机械性能和高温性能3。
三、力学性能
- 抗拉强度和屈服强度：在常温下，抗拉强度较高，例如其抗拉强度σb(MPa)≥440(45)，屈服强度σs(MPa)≥295(30)。不过在高温下，抗拉强度和屈服强度会随温度的升高而降低，但在450 - 650℃范围内，15CrMo的蠕变强度明显高于其他钢种，具有较好的抗高温蠕变性能3。
- 伸长率和冲击韧性：伸长率δ5(%)≥22，冲击功Akv(J)≥94，冲击韧性值αkv(J/cm²)≥118(12)，并且具有良好的低温韧性，能够在较低的温度下保持较好的机械性能
- 硬度：硬度≤179HB（试样尺寸为试样毛坯尺寸30mm）
四、工艺性能
- 热加工性能：热加工温度范围为1200 - 900℃，热处理温度为900 - 850℃。可进行热锻、热轧等热加工操作
- 焊接性能：可以采用手工电弧焊、气体保护焊等方法进行焊接，但由于钢材的淬硬倾向较明显，焊接性差，焊接前应进行预热处理（如15CrMo较大件焊接前应预热至200 - 250℃），焊接后应进行消除应力处理（如焊接后进行680 - 720℃回火）
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切削加工性能：切削性能较好，可以进行车、铣、钻等加工操作
五、性能特点
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- 高温性能
- 热强性：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），在520℃时具有较高的持久强度
- 抗氧化性：具有良好的抗氧化性能，能有效抵御高温氧化、热腐蚀和蒸汽腐蚀等作用，在高温下具有一定的抗氧化性，适合在高温环境下工作
- 抗热疲劳性：可以在高温环境下具有较好的抗热疲劳性能
- 抗氢腐蚀能力：具有一定的抗氢腐蚀能力
- 其他性能
- 耐磨性：具有较好的耐磨性，适合在高摩擦和高负荷的环境下使用
- 咬合抗力：具有较好的咬合抗力，适合在高速、高负荷和高温下工作的条件下使用
- 韧性：韧性良好，在高温和高压条件下仍然具有良好的塑性
六、产品分类
15CrMo钢材主要分为板材、钢管、棒材、锻件等
七、应用领域
15CrMo由于具有较好的综合机械性能、高温蠕变强度和良好的抗氧化性，被广泛应用于石油、化工、电力、核工业等领域。例如在石油石化行业中，广泛应用于炼油厂和石化装置的高温高压设备，如管道、集气管、催化器载体等；在电力行业用于制造锅炉、蒸汽管道、加热器及其他高温高压设备；在化工行业适用于生产化学品、肥料、氨合成等需要耐高温和耐腐蚀的设备；在锅炉制造业用于制造各种类型的高温锅炉等