国内外易切削钢的现状和研究进展

易切削钢比普通碳素钢有较好的切削性能和更好的产品表面光洁度。随着自动化加工工业和汽车工业的发展,易切削钢的使用量不断增加。目前,国外普遍采用电弧炉二次精炼连铸流程生产易切削钢。工业化国家切削钢已形成标准化系列产品,并伴随连铸技术的广泛采用,使易切削钢具有均匀的切削性能。现有易切削钢种为易切削碳钢、渗碳钢、调质钢和不锈钢,并不断将易切削钢扩展到诸如模具钢、高锰钢、耐热钢、高工钢等钢类。在分析国内外易切削钢发展的基础上,讨论了易切削钢生产工艺、钢种的发展方向。     

高强度汽车渗碳齿轮钢的发展及应用

渗碳齿轮钢是汽车用主要结构钢之一，国内主要汽车生产厂家的高强度齿轮钢材料一直使用不同国家多个牌号的渗碳钢。随着技术和应用的发展有必要开发新品种的高强度齿轮钢。分析了高强度汽车渗碳齿轮钢在国内外的发展及应用现状，并根据我国合金材料的特点展望了其发展趋势。     

高温渗碳齿轮钢的研究进展

常用齿轮钢渗碳温度为930℃,提高渗碳温度至1000～1050℃能显著缩短渗碳时间,但易引起晶粒长人,因此发展了通过Nb、Ti、B微合金化,细化钢原奥氏体晶粒的高温渗碳齿轮钢。文中介绍了国内外高温渗碳齿轮钢的钢种成分、工艺特点、高温渗碳层组织控制和钢的疲劳性能的研究进展。     

汽车用低合金钢的现状与发展

分析了我国汽车用低合金钢材，包括汽车用低合金、微合金热轧钢板、冷轧钢板、弹簧钢、渗碳钢、易切削钢等的成分与性能及应用状况，探讨了今后汽车用低合金、微合金钢的发展。     

汽车用低合金钢的现状与发展

文章分析了我国汽车用低合金钢材，包括汽车用低合金、微合金热轧钢板、冷轧钢板、弹簧钢、渗碳钢、易切削钢等的成分与性能及应用状况，探讨了今后汽车用低合金、微合金钢的发展。     

莱钢齿轮钢品种开发与实践

简要介绍了莱钢CrMnTi系列齿轮钢、Cr-Mo、Cr—Ni—Mo系高档齿轮钢及含S易切削钢的生产,探讨了齿轮钢冶炼工艺及质量控制措施,提出应开发低钛、复合微合金化齿轮钢及开发节省合金元素的重载齿轮钢。     

易切削钢现状与发展趋势

综合介绍了国内外易切削钢的现状，重点介绍了易切削钢的种类及硫易切削钢的生产工艺。分析了我国易切削钢现阶段存在的问题，并提出了易切削钢的发展方向。     

高温渗碳齿轮钢的晶粒粗化行为

  为了开发适合980 ℃高温渗碳的齿轮钢，利用伪渗碳方法，研究了铌质量分数为0、0.036%、0.060%和0.100%的18Cr2Ni2Mo渗碳齿轮钢在930和980 ℃的晶粒粗化行为。结果表明，由于析出NbC钉扎晶界，铌微合金化可以显著细化试验钢在930和980 ℃奥氏体化后的晶粒尺寸，且随着铌质量分数增加，铌微合金化明显抑制试验钢在980 ℃长时间奥氏体化晶粒粗化倾向。添加0.100%Nb的18Cr2Ni2Mo齿轮钢在980 ℃奥氏体化20 h后，平均晶粒尺寸仍然在26 μm左右，适合于980 ℃高温长时间渗碳。     

微合金化渗碳齿轮钢的研究进展

通过添加Al、Nb、Tj、N和B等微合金化元素可细化渗碳齿轮钢的晶粒,提高切削性能和钢的疲劳性能;同时通过添加Nb、Ti等元素,可缩短渗碳时间,精简工序,降低成本。介绍了微合金化冷锻齿轮钢,高温渗碳齿轮钢,高强韧性齿轮钢的钢种、化学成分、生产工艺特点和研究进展。     

汽车用齿轮钢的发展及莱钢开发实践

简要介绍国内外汽车用渗碳齿轮钢品种的发展概况及莱钢齿轮钢品种开发实践,提出下一步开发重点和方向。     

钼的应用新发展

钼是一种高效合金化元素,用途极为广泛。在钢中添加千分之几的钼,就能提高钢的淬透性、韧性和高温强度。在不锈钢中添加钼,其耐腐蚀性能大幅度提高。在渗碳钢中,钼能保证渗碳钢中心和渗碳层二者的淬透性。对含钼齿轮用钢的最新研究成果表明:在苛刻的超负荷条件下,一种新的齿轮用钢——Cr-Mo钢显示出优异的抗脆裂性能。Cr-Mo钢与Mn-Cr钢比较,淬透性相当,而抗冲击断裂能力增强。钼能提高齿轮钢的上述性能,是因为钼能更好地控制在渗碳过程中以及在以后的淬火过程中     

齿轮钢XC-01等温退火工艺对组织性能的影响

渗碳齿轮钢等温退火处理可以获得均匀、稳定的组织和硬度,对下游客户的冷锻加工性能有显著改善,提高了加工精度,并能减少齿轮最终渗碳淬火热处理变形。介绍了冷锻加工用渗碳齿轮钢的退火工艺、技术及产品性能。     

国内外易切削钢综述

综述了国内外易切削钢概况，重点介绍了五种常见易切削钢系列钢种及其特性，并指出了易切削钢的发展方向。     

当代合金结构钢的发展

本文根据欧美和日本近２０年合金结构钢的发展，论了近代合金化及冶金及冶金工艺技术进展对高强度低合金钢，渗碳钢－齿轮钢，非调质钢广泛应用的影响。     

N含量对22CrMoH齿轮钢伪渗碳条件下晶粒度的影响

采用热处理试验研究了不同N含量对22CrMoH齿轮钢在930和980℃伪渗碳条件下晶粒度的影响。结果表明,低N含量试验钢在930℃伪渗碳条件下保温10h后出现混晶现象,在980℃伪渗碳条件下保温大于等于1h即出现混晶现象;而高N含量22CrMoH齿轮钢在930和980℃伪渗碳条件下保温10h以内均未出现混晶现象。     

渗碳齿轮钢晶粒度检验方法的研究

主要研究了晶粒度显示方法对18CrMnB渗碳齿轮钢奥氏体晶粒度测定结果的影响。研究结果表明：用渗碳法和晶粒边界腐蚀法测定其晶粒度差别很大;由于用渗碳法显示晶粒比较接近渗碳钢实际热处理条件,故对渗碳钢宜采用渗碳法测定晶粒度。     

SAE8620H的淬透性对热处理变形的影响

利用C型缺口试样研究了不同淬透性的SAE8620H齿轮钢的渗碳热处理变形,并对C型缺口试样心部微观组织和硬度进行了分析.结果表明,SAE8620H齿轮钢在距淬火端9 mm处的硬度低于32HRC时,C型缺口试样心部主要为贝氏体组织,渗碳热处理变形较小;随着淬透性的提高,试样心部马氏体组织逐渐增加,渗碳热处理变形显著增大.不同淬透性的SAE8620H齿轮钢的相变组织不同,因而渗碳热处理变形不同.     

19CrNi5齿轮钢裂纹缺陷研究

19CrNi5钢主要用于小模数、大传动比、高工作负荷拖拉机齿轮零件。某钢厂生产的19CrNi5钢在使用过程中出现齿轮断裂现象。采用光学显微镜、SEM及能谱分析等手段对齿轮断裂处进行检验分析。结果表明,该齿轮断口断裂面已发生渗碳,断口在渗碳工艺之前已经存在,且裂纹在渗碳淬火过程继续扩展。该齿轮钢采用温锻工艺,锻造过程中内齿凸台和外齿区域变形更为剧烈,温降较快,该温度区间内材料塑性较差,变形抗力大,从而产生锻造裂纹的趋势增加。     

AlN和Zr微合金化对齿轮钢热塑性及渗碳处理晶粒度的影响

齿轮钢渗碳过程常采用AlN控制奥氏体晶粒长大，然而，AlN大量析出将恶化其热塑性和裂纹敏感性，且1 050℃高温渗碳时AlN回溶，钉扎作用减弱。通过设计不同AlN浓度积([%Al][%N])以及Zr微合金化的钢种，研究AlN和Zr微合金化对于20Cr系齿轮钢热塑性和渗碳处理奥氏体晶粒长大行为的影响，结果表明：对于20Cr系齿轮钢，提高AlN浓度积会使其热塑性恶化，塑性低谷(750～900℃)向高温区移动。而渗碳过程钢中AlN浓度积较低或Ostwald熟化现象，均会减弱AlN的钉扎晶界效果。因此，将钢中的[%Al][%N]控制在2.9×10^-4～5.1×10^-4之间偏下限控制较为合适。此外，齿轮钢中的Zr在凝固过程中会优先析出粗大的Zr(C,N)，而造成AlN析出量减少，削弱钉扎晶界的效果。故需要对N元素含量进行控制，避免粗大高温析出相的出现对AlN造成影响。     

温锻和等温正火对20CrMnTiH3齿轮钢渗碳淬火后奥氏体晶粒度的影响

通过理化和原材料奥氏体晶粒度检验分析了温锻（880~930℃）加工工艺对20CrMnTiH3齿轮钢奥氏体晶粒长大的影响,得到温锻加工齿轮工序在后续890~920℃渗碳过程中该钢奥氏体容易异常长大,830℃渗碳淬火后转变为粗大马氏体组织。温锻后回火、普通正火工艺对渗碳淬火后20CrMnTiH3齿轮钢奥氏体晶粒粗大无改善效果,而通过950℃1 h空冷至650℃8h空冷的等温正火工艺可以避免渗碳淬火后粗大马氏体。