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45#无缝管对重载齿轮用20CrNi2Mo钢组织和力学性能的影响

随着现代机械设备技术参数的不断提高,对齿轮的性能提出了更高的承载能力和可靠性要求,由于重载齿轮在使用前要经过渗碳和淬火处理,若奥氏体晶粒不均匀,将导致齿轮淬火时畸变加剧及疲劳强度降低,因此奥氏体晶粒对钢处理后的组织起着很重要的作用。承载能力和可靠性的提高要求渗碳齿轮钢具有良好的综合性能,原设计成分重载齿轮用20CrNi2Mo渗碳钢已不能满足要求,一些厂家尝试在20CrNi2Mo钢基础上添加微合金化元素Nb。Nb为广泛使用的微合金化元素,45#无缝管能与N、C结合,形成稳定的氮化物、碳化物,可显著提高再结晶温度,阻止奥氏体晶粒的长大,从而细化晶粒,改善材料的性能。20CrNi2Mo钢中加Nb后,可用于制造各种重型汽车、重型挖掘机、重型吊车、重型机床及其他重型机械的传动齿轮、齿轮轴等各种质量指标要求极为严格的重载齿轮钢。
采用光学显微镜及力学性能等检验方法,研究了Nb对重载齿轮用20CrNi2Mo钢热处理后组织和力学性能的影响。结果表明,加Nb后的20CrNi2Mo钢,晶粒明显细化;当奥氏体化温度在900℃以上时,晶粒开始长大,且随奥氏体化温度的提高,晶粒逐渐长大;加Nb后在920℃奥氏体温度下保温10h,奥氏体晶粒没有异常长大;加Nb后20CrNi2Mo钢的强度、伸长率和冲击韧性均有提高,且随回火温度的升高,抗拉强度降低,伸长率和冲击吸收能量升高。
 

(文章来源:www.wshygt.com


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