金属热处理

作者：张宵璐, 海侠女, 桂伟民, 尉文超, 时捷, 王毛球

单位：1.钢铁研究总院有限公司 特殊钢研究院, 北京 100081; ；2.陕西法士特齿轮有限公司, 陕西 西安 710119

关键词：18CrNiMo7-6齿轮渗碳钢,晶粒度,非金属夹杂物,疲劳性能

基金：陕西省重点研发计划(2021GY-256)

以18CrNiMo7-6齿轮钢为研究用基础钢,在传统真空脱气冶炼方式基础上,采用Nb微合金化和电渣重熔冶炼相结合获得一种对比试验钢,通过旋转弯曲疲劳试验表征了两种试验钢的疲劳性能,并利用显微组织、硬度分布、疲劳断口表征以及夹杂物分析等手段,探究了两种试验齿轮钢疲劳性能的影响因素。结果表明,采用电渣重熔方法冶炼并Nb微合金化的试验钢的疲劳极限较基础钢提高90 MPa,且相同载荷下寿命显著提高,渗碳层晶粒度由基础钢的7.5级细化至9级,而残留奥氏体含量的增加导致其表面硬度降低。通过Aspex夹杂物表征发现试验钢中夹杂物数量较基础钢大幅度降低,且硬质氧化物夹杂较少,与断口表征结果相一致。综合分析可知,晶粒细化和非金属夹杂物水平下降是提升试验钢疲劳性能的主要因素。

来源：2023年第1期

《金属热处理》期刊编辑部

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