金属热处理

作者：方彬, 许自宽, 陈为浩, 谷金波, 迟宏宵, 王斌, 张鹏, 张哲峰

单位：1.中国科学院金属研究所, 辽宁 沈阳 110016;；2.东北大学 材料科学与工程学院, 辽宁 沈阳 110819;；3.钢铁研究总院有限公司 特殊钢研究院, 北京 100081

关键词：齿轮轴承钢,渗碳,喷丸,扭转疲劳性能,碳化物,疲劳强度预测

基金：国家科技重大专项(J2019-VI-0019-0134)

对USCB齿轮轴承钢进行渗碳与喷丸复合处理,并对其扭转疲劳行为进行了研究,旨在对工艺参数进行优化,并探究其扭转疲劳开裂机制。结果表明,USCB齿轮轴承钢渗碳层组织主要为马氏体和大量呈长条状或椭球状的碳化物;喷丸后,扭转疲劳强度有所提升,且随着喷丸强度的增大,其呈现先升后降的趋势,在喷丸强度为0.2 mmA时扭转疲劳强度最佳。扭转疲劳开裂由大尺寸碳化物团簇的解理开裂引起,裂纹萌生平面与加载轴向成45°,裂纹萌生由正应力主导。据此,将前期提出的渗碳齿轮轴承钢扭转疲劳强度快速预测模型应用于本材料,预测误差在10%左右,准确性优于Murakami模型。

来源：2025年第5期

《金属热处理》期刊编辑部

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