新型高溫滲碳鋼的研究.pdf

1、　　本課題以 20Cr 為基礎(chǔ),利用真空感應(yīng)爐制備了兩種添加微量合金元素的高溫滲碳試驗(yàn)鋼。對(duì)兩種試驗(yàn)鋼以及工業(yè)生產(chǎn)的20Cr在940℃~1000℃范圍內(nèi)保溫不同時(shí)間后進(jìn)行了晶粒長(zhǎng)大評(píng)定以及滲碳動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)。結(jié)果表明,工業(yè)化生產(chǎn)的 20Cr 不適于進(jìn)行高溫滲碳,滲碳溫度提高到960℃以上時(shí)奧氏體晶粒將明顯長(zhǎng)大。添加微量合金元素Al、N,其中[Al]/[N]為2的1#試驗(yàn)鋼,奧氏體晶粒晶粒顯著長(zhǎng)大的臨界溫度為980℃。對(duì)于2#試驗(yàn)鋼,[Al]

2、/[N]為 4,在 1000℃下進(jìn)行滲碳時(shí),奧氏體晶粒尺寸基本不變化。在高溫下抑制奧氏體晶粒長(zhǎng)大是通過高溫下鋼中存在穩(wěn)定和一定數(shù)量的第二相粒子 AlN 的釘扎作用而實(shí)現(xiàn)。采用高溫滲碳,可以大大縮短滲碳時(shí)間,當(dāng)滲層厚度為 1.4mm 時(shí), 1000℃與940℃滲碳相比,節(jié)約滲碳時(shí)間50%,大大提高了工作效率。
　　為了進(jìn)一步改進(jìn)滲碳工藝,淬火前將滲碳溫度降到860℃并保溫一定時(shí)間,再進(jìn)行淬火,使表層碳含量適當(dāng)降低,殘余奧氏體減少,