金属热处理

作者：张玉全, 陈勇, 臧立彬, 巨东英, 周乐育, 王再宙, 贾纪鹏

单位：1.河北工业大学 天津市新能源汽车动力传动与安全技术重点实验室, 天津 300130;；2.埼玉工业大学 先端科技研究所, 日本 深谷 3690293;；3.中国机械总院集团 北京机电研究所有限公司, 北京 100083;；4.河北师范大学 职业技术学院, 河北 石家庄 050024

关键词：20MnCr5钢,合金元素,齿轮,渗碳淬火,COSMAP模拟

基金：国家重点研发计划(2018YFE0207000)

为探究合金元素变化对渗碳淬火齿轮性能的影响规律,以20MnCr5低碳合金钢制齿轮为研究对象,利用JMatPro软件计算得到两种含不同合金元素的20MnCr5钢的材料性能参数;基于有限元方法开展齿轮渗碳淬火模拟分析,根据实际热处理工艺路线,建立渗碳淬火过程的数学模型,通过COSMAP软件模拟了齿轮的渗碳淬火热处理工艺过程,对比分析合金元素变化对渗碳淬火20MnCr5钢齿轮的温度场、组织场和硬度场的作用结果。研究表明,模拟值与试验值具有较好的一致性。温度场和渗碳层对合金元素含量的变化反应不明显,而渗碳淬火后的组织分布和硬度分布受C、Mn、Cr、Al等合金元素变化的影响较大。

来源：2022年第10期

《金属热处理》期刊编辑部

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