金属热处理

作者：李海宏, 曾西军, 周动林, 周锴

单位：中国航发哈尔滨东安发动机有限公司, 黑龙江 哈尔滨 150066

关键词：高合金钢齿轮,疲劳失效,碳化物,粗针状马氏体

采用体视显微镜、扫描电镜、金相显微镜及显微硬度测试研究了高合金钢齿轮双向弯曲疲劳失效的原因。结果表明,疲劳裂纹主要在齿根与端面交界位置萌生并扩展,源区为点源,源区未见冶金缺陷、加工损伤和其它损伤特征。渗碳层组织由粗针状马氏体、粒状碳化物及残留奥氏体组成,其中齿轮端面马氏体呈粗针状,级别超过6级,是导致过早疲劳失效的主要原因。齿轮端面经渗碳后表层残留奥氏体含量过高,淬火过程中组织遗传而产生粗大马氏体组织是导致齿轮疲劳性能较低的主要因素。建议降低齿轮组织中残留奥氏体含量,细化淬火保温过程奥氏体晶粒尺寸,减少粗针状马氏体比例,避免过早失效。

来源：2025年第6期

《金属热处理》期刊编辑部

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