㈠ 钢铁材料落锤试验介绍（Drop Weight Test）
落锤试验是用于确定铁素体钢无塑性转变温度（NDTT）的测试方法，尤其适用于厚度16mm及以上的材料。这一概念由美军方在爆炸试验中提出，通过观察爆破后钢板的表面和断口特征，判断其在冲击载荷下的变形和塑性性能。当测试温度低于NDTT时，虽然钢板断裂但表面无鼓包，表明断裂前仅发生弹性变形；而温度高于NDTT时，钢板破裂伴随鼓包现象，即发生塑性变形。
NDTT是钢材由塑性变为脆性的转折温度。在高于NDTT的温度下，钢材在达到抗拉极限时断裂，通常会有一段塑性变形阶段。相反，在低于NDTT的温度下，钢材在屈服强度达到时发生脆性断裂，断裂前不明显塑性变形。脆性断裂过程中，裂纹以声速扩展，直至到达材料边界，导致完全断裂。载荷通过裂纹扩展释放。
受试验复杂性和安全性的限制，爆炸试验更多应用于军事领域。为简化测试，1952年美国海军研究实验室提出落锤试验（Drop Weight Test），以此确定钢材的NDTT。目前，落锤试验遵循的标准包括GB/T 6803、ASTM E208、SEP 1325等。
按照ASTM E208规范，落锤试验使用矩形试样。对于钢板，要求保留至少一个轧制面向受拉面；对于铸锻件，应选择接近原始表面的受拉面，并在与长度方向平行的焊缝上开刻槽作为裂纹起始点。焊接要求及焊缝尺寸应参照相关测试标准。
试验温度通常为5℃的整数倍。首个样品测试温度根据待测钢种特性预估。样品含焊道面朝下，落锤冲击在焊道背面，加载方式类似三点弯曲测试。
在不同温度条件下，一系列试样受到落锤冲击，每次试验后需判断样品是否断裂。断裂判定标准为裂纹扩展至试样宽度方向的任意一边或完全裂开。断裂及未断裂模式如图所示。
根据试样的断裂情况调整后续试验温度，直到找到试样断裂的最高温度Tm。在此基础上，于Tm+5℃条件下再做至少两个试样，若均未断裂，则认定该钢种的NDTT为Tm+5℃。
若焊道缺口未裂开，则测试无效。无效测试可能因落锤能量不足、焊道熔敷金属塑韧性过高、试样未对中等原因导致。无效试样应及时丢弃，并使用新样品重新测试。
落锤试验试样数量通常为6至8个，可根据实际情况调整。冲击载荷由冲锤自由落体传递，落锤选择取决于待测钢种的屈服强度，具体要求应参照相关标准。
㈡ 65Mn钢板焊接性能
在氩弧焊对焊工艺中，为减少电极损耗，我们选择采用直流正接方式，即使用直流电源，将线材接到正极，钨极接到负极。其中，直径为2mm的钍钨极表现出高发射效率和良好的电流承载能力，易于引弧并保持电弧稳定，操作更为便捷，前端需磨尖。
氩气作为保护气体，因其较低的电弧电压特性对薄板和线材的手弧焊特别有益。试验中，我们选用的是直流手工氩弧焊机。焊接前，钢丝两端需精细磨平，并用丙酮清洗掉端头的油污。将线材平铺在对正板上，确保接头处无间隙，用压铁固定。将线材接焊机的正极，钨极接负极，分别调整电流至20 A、15 A、10 A和8 A进行焊接。
在20 A电流下，电弧燃烧强烈，金属飞溅严重，焊点塌陷明显；降至15 A电流时，虽然电弧稳定，但仍存在焊缝塌陷。然而，当电流降至10 A时，引弧容易，焊缝无塌陷，接头圆柱度较好，经打磨后能满足线锯要求。但电流低于8 A时，焊接困难且电弧不稳定。
65Mn钢在焊接过程中容易过热，导致热影响区对力学性能影响巨大。经氩弧焊焊接后，直径0.7 mm的钢丝接头处硬度极高且脆性大，轻轻折弯即可能在熔合线或焊缝处脆断。焊缝和热影响区的硬度测试显示，通过适当的回火处理，可以降低硬度、提高韧性，使强度、硬度和塑性达到平衡。在280℃回火后，焊缝硬度显着降低，热影响区的抗拉强度仅略低于母材，而母材的弹性损失较小。
总的来说，经过恰当的热处理，焊接接头不仅满足强度和弹性要求，而且在疲劳强度方面也有所提升。这表明，通过精细的焊接工艺和适当的热处理，可以显着改善65Mn钢板的焊接性能。
65Mn钢板，锰提高淬透性，φ12mm的钢材油中可以淬透，表面脱碳倾向比硅钢小，经热处理后的综合力学性能优于碳钢，但有过热敏感性和回火脆性。用作小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条，也可制作弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧及冷拔钢丝冷卷螺旋弹簧。