60年代中期，圆形中空钢型号，因为我国缺乏Cr、Ni资源，圆形中空钢生产，所以，合金钢新钢种的研究指导思想是发展SiMnMo系列，研制出的35SiMnMoV钢作为我国螺纹钎杆的推荐钢种，并一直延用至今。但作为螺纹钎杆用钢来说，如果采用渗碳淬火+低温回火的热处理工艺，因为该钢种含碳量偏高，且Si、Mn元素与Cr、Ni元素相比，尤其在高强度的情况下，岳阳圆形中空钢，其韧塑性指标要比CrNiMo系钢低得多；如采用渗碳等温淬火工艺，则损失了表面硬度和压缩应力，降低了螺纹的疲劳强度和耐磨性，钎杆寿命也难以提高。所以，从60年代到80年代中期，我国螺纹钎杆(主要是长度大于1 200 mm的规格)只能采用淬火+中低温回火或等温淬火的热处理工艺，这是我国螺纹钎杆寿命与国外相比差距较大的主要原因。 25CrNi3Mo钢与35SiMnMoV钢的常规机械性能见表1。从表1数据可以看出，在空冷条件下，CrNi3Mo系的冲击韧性高于SiMnMoV系，而且强度也高。在淬火状态下，CrNi3Mo系低温回火时的强度和韧性值，SiMnMoV系要在提高回火温度或进行等温淬火时才能达到。若二者都渗碳后按表1工艺来处理，CrNi3Mo系的螺纹部位表面硬度高、压缩应力高，既耐磨又可提高寿命；而SiMnMo系升高回火温度或等温淬火，却降低了渗碳的螺纹表面硬度、耐磨性和压缩残余应力，圆形中空钢采购，从而缩短了使用寿命。
整体渗碳后控冷使杆体获得所需的硬度，保证杆体的刚性和弹性；随后的螺纹部位淬火、低温回火使螺纹表面获得高硬度和高压缩应力而得到高疲劳强度和高耐磨性。国外大部分螺纹钎杆都采用这种材质和热处理工艺路线。 另一个系列仍是CrNiMo，但含碳量在0.30%～0.45%之间，有的国家增加Cr和V或调整一下Ni含量，采用的热处理工艺是中空钢轧材时控制冷却，保证杆体硬度；螺纹部位进行调质处理后再进行高频淬火，从而获得表面高硬度和高压缩应力，而且具有高疲劳强度和高耐磨性。这个系列也有不少国家采用，但一般只用于D45、D51，少量也用于D38接杆钎杆。 2 我国螺纹钎杆材质的选择
螺纹钎杆必须具有高的疲劳强度、弹性、刚性和韧性，而强度和韧性又是相互矛盾的。螺纹钎杆的杆体，属细长杆件，不宜进行复杂的热处理，只能通过的热处理工艺获得疲劳强度、弹性、刚性和韧性的综合性能配合。螺纹钎杆的两头螺纹是整套钎具组的联接部位，它的失效机理是微动磨损和冲击磨损，因此，要求螺纹部位表面高硬度耐磨，心部有足够的韧性，防止折断。众所周知，材料的性能，往往要经过热处理才能充分发挥其的潜力，所以，材质的选择经常与热处理工艺一同考虑。
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