2024年9月7日发(作者：漫浩邈)
第４２卷第５期
２０２０年１０月
甘 肃 冶 金
ＧＡＮＳＵ ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ
Ｖｏｌ.４２Ｎｏ.５
Ｏｃｔ.ꎬ２０２０
文章编号:１６７２￣４４６１(２０２０)０５￣００５９￣０３
热处理工艺对１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢奥氏
体晶粒度的影响
冶廷全ꎬ杨 国ꎬ马恒春ꎬ史文辉ꎬ方光锦ꎬ张振民
(西宁特殊钢股份有限公司ꎬ青海 西宁 ８１０００５)
摘 要:为解决１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢轧后混晶问题ꎬ进行了６３０℃和６８０℃回火、７６０℃退火ꎬ９００℃正火处理试验ꎬ采
用"模拟渗碳法"(试样热处理工艺:９３０℃保温４ｈ油淬)进行奥氏体晶粒度检测及分析ꎮ结果表明:当１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢轧后出现混晶时ꎬ经两相区７６０℃退火处理ꎬ可使得ＡｌＮ充分析出ꎬ增加ＡｌＮ钉扎结晶的作用ꎬ使得奥氏体晶
粒细小均匀ꎮ
关键词:１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢ꎻ奥氏体晶粒度ꎻ混晶ꎻ７６０℃退火
中图分类号:ＴＧ３１４ 文献标识码:Ａ
ＥｆｆｅｃｔｏｆＨｅａｔＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｎＡｕｓｔｅｎｉｔｅＧｒａｉｎＳｉｚｅ
ｏｆ１６ＭｎＣｒＳ５
＋
ＨＳｔｅｅｌ
ＹＥＴｉｎｇ￣ｑｕａｎꎬＹＡＮＧＧｕｏꎬＭＡＨｅｎｇ￣ｃｈｕｎꎬＳＨＩＷｅｎ￣ｈｕｉꎬＦＡＮＧＧｕａｎｇ￣ｊｉｎꎬＺＨＡＮＧＺｈｅｎ￣ｍｉｎ
(ＸｉｎｉｎｇＳｐｅｃｉａｌＳｔｅｅｌＣｏ.ꎬＸｉｎｉｎｇ８１０００５ꎬＣｈｉｎａ)
Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｍｉｘｅｄｇｒａｉｎｏｆ１６ｍｎｃｒｓ５
＋
Ｈｓｔｅｅｌａｆｔｅｒｒｏｌｌｉｎｇꎬｔｅｍｐｅｒｉｎｇａｔ６３０℃ａｎｄ６８０℃ꎬ
ａｎｎｅａｌｉｎｇａｔ７６０℃ａｎｄｎｏｒｍａｌｉｚｉｎｇａｔ９００℃ｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔꎬａｎｄｔｈｅａｕｓｔｅｎｉｔｅｇｒａｉｎｓｉｚｅｗａｓｄｅｔｅｃｔｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｂｙ
ｔｈｅ"ｓｉｍｕｌａｔｅｄｃａｒｂｕｒｉｚｉｎｇｍｅｔｈｏｄ"(ｓａｍｐｌｅｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓ:９３０℃ｈｏｌｄｉｎｇｆｏｒ４ｈｏｉｌｑｕｅｎｃｈｉｎｇ).Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓ
ａｎｄｕｎｉｆｏｒｍ.
ＡｌＮｃａｎｂｅｆｕｌｌｙｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｄꎬｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆＡｌＮｐｉｎｎｉｎｇｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎｃａｎｂｅｉｎｃｒｅａｓｅｄꎬａｎｄａｕｓｔｅｎｉｔｅｇｒａｉｎｓｃａｎｂｅｆｉｎｅ
ＫｅｙＷｏｒｄｓ:１６ｍｎｃｒｓ５
＋
Ｈｓｔｅｅｌꎻａｕｓｔｅｎｉｔｅｇｒａｉｎｓｉｚｅꎻｍｉｘｅｄｇｒａｉｎꎻ７６０℃ａｎｎｅａｌｉｎｇ
ｓｈｏｗｔｈａｔｗｈｅｎｍｉｘｅｄｇｒａｉｎｓａｐｐｅａｒｉｎ１６ｍｎｃｒｓ５
＋
Ｈｓｔｅｅｌａｆｔｅｒｒｏｌｌｉｎｇꎬａｆｔｅｒａｎｎｅａｌｉｎｇａｔ７６０℃ｉｎｔｈｅｔｗｏ￣ｐｈａｓｅｒｅｇｉｏｎꎬ
１ 引言
要用于国内生产的桑塔纳、奥迪、捷达等轿车ꎬ技术
难度较高ꎬ生产难度大
[１]
ꎮ高质量的齿轮不但要有
良好的强韧性、耐磨性ꎬ能很好地承受冲击、弯曲和
１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢是引进的德国齿轮钢牌号ꎬ主
工齿轮时ꎬ需要长时间的高温渗碳处理ꎬ防止混晶出
现ꎮ为此我公司以１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢生产为例ꎬ研究
不同热处理温度对钢材奥氏体晶粒度的影响ꎬ以此
来解决１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢混晶问题ꎮ
２ 试验材料与方法
试验用１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢生产工艺为:１１０ｔｃｏｎ￣
ｓｔｅｅｌ电炉冶炼
＋
ＬＦ
＋
ＶＤ
→
连铸２５０ｍｍ
×
２８０ｍｍ
→
步进式炉加热
→
连轧机组轧制Φ１１０ｍｍ钢材
→
坑
冷保温
→
清理
→
包装、上交ꎮ化学成分见表１ꎮ
接触应力ꎬ而且还要求变形小、精度高和噪声低
[２]
ꎮ
这样就要求钢材具有高的洁净度ꎬ晶粒细小均匀ꎮ
而ＭｎＣｒ５系列钢在生产时往往出现混晶ꎬ导致产品
无法交付ꎮ另外ꎬＭｎＣｒ５系列渗碳齿轮钢ꎬ用户在加
表１
牌号
１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ
Ｃ
０.１５
Ｓｉ
０.１７
１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ试验钢化学成分/％
Ｍｎ
１.１８
Ｐ
０.０１５
Ｓ
０.０３
Ｃｒ
１.０７
Ａｌ
０.０３７
Ｎ
０.０１０５
６０
甘 肃 冶 金 第４２卷
所示ꎬ轧后状态的试样奥氏体晶粒度为７.０~２.０级ꎻ
采用６３０℃和６８０℃高温回火后的试样ꎬ奥氏体晶
粒度评级为７.０~４.０级ꎬ出现混晶ꎻ采用７６０℃两相
区退火处理后的试样奥氏体晶粒度为７.５~８.０级ꎬ
晶粒度细小均匀ꎻ采用９００℃正火处理后的试样奥
氏体晶粒度级别没有得到改善ꎬ评级为７.０~２.０级ꎮ
９００℃正火处理后对钢材奥氏体晶粒度没有较大影
原始钢材奥氏体晶粒度混晶明显改善ꎬ晶粒度细小
均匀ꎮ
表２ 试验钢奥氏体晶粒度检验结果
热处理
工艺
轧后
６３０℃
回火
７.０~４.０
６８０℃
回火
７.０~４.０
７６０℃
退火
８.０~７.５
９００℃
正火
７.０~２.０
在轧后钢材上取２０ｍｍ
×
２０ｍｍ试样ꎬ采用“模
拟渗碳法”工艺(９３０℃保温４ｈ油淬)热处理ꎮ另
外ꎬ在轧后钢材上取Φ１１０ｍｍ
×
２００ｍｍ试样４支ꎬ分
别用６３０℃、６８０℃高温回火处理ꎬ７６０℃两相区退火
处理ꎬ９００℃正火处理后取２０ｍｍ
×
２０ｍｍ试样采用
“模拟渗碳法”工艺(９３０℃保温４ｈ油淬)热处理ꎮ
将试样表面磨光制成金相试样ꎬ用苦味酸水溶
液进行腐蚀ꎬ参照ＧＢ/Ｔ６３９４
－
２００２«金属平均晶粒
度测定方法»
[３]
测定奥氏体晶粒度级别ꎬ进行对比
分析ꎮ
从试验结果来看ꎬ采用６３０℃和６８０℃高温回火、
响ꎬ仍然存在混晶现象ꎮ而采用７６０℃退火处理后ꎬ
３ 试验结果与讨论
３.１ 热处理温度对奥氏体晶粒度的影响
将不同热处理工艺处理后的金相试样ꎬ采用光
学显微镜检验奥氏体晶粒度ꎬ结果见表２ꎮ如图１
晶粒度/级７.０~２.０
图１ 不同热处理工艺后奥氏体晶粒度照片
第５期
冶廷全ꎬ等:热处理工艺对１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢奥氏体晶粒度的影响
３.２ 热处理工艺改善奥氏体晶粒度的机理
从以上结果可知ꎬ１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢通过采用
６１
７６０℃退火处理后可改善原始轧后钢材混晶问题ꎮ
７０７℃ꎬＡｃ
３
:８１６℃ꎬ如图２所示ꎮ所以７６０℃处于
铁素体和奥氏体的两相区ꎮ
采用ＪＭａｔｐｒｏ软件测得１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ相变温度:Ａｃ
１
:
图２ １６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢相图
奥氏体晶粒长大是界面能推动的热激活过程ꎬ
主要包括两个方面ꎬ其一是奥氏体晶界的迁移使晶
界面积减少ꎬ这是奥氏体晶粒长大的驱动力ꎻ其二是
第二相的溶解与析出及其对晶界的钉扎作用ꎬ这是
奥氏体晶粒长大的阻力
[４]
ꎮ所以渗碳齿轮钢通常
奥氏体晶粒度长大ꎮ轧后钢材奥氏体晶粒度出现混
晶主要是由于ＡｌＮ析出量少ꎬ未能阻止奥氏体晶粒
长大ꎬ采用６３０℃和６８０℃回火处理ꎬ由于温度偏
低ꎬ所以ＡｌＮ的析出不充分ꎬ所以仍然出现混晶ꎻ采
用９００℃正火处理时ꎬ试样完全奥氏体化ꎬ原先析出
ＡｌＮ重新溶解ꎬ所以ＡｌＮ析出量可能降低ꎬ同样出现
混晶ꎻ而采用７６０℃两相区退火ꎬ仅使得部分组织奥
氏体化ꎬ原先析出ＡｌＮ没有溶解ꎬ后期保温冷却过
程中使得ＡｌＮ充分析出ꎬ从而增加了ＡｌＮ钉扎结晶
的作用ꎬ阻止了奥氏体晶粒度的长大ꎮ
要求Ａｌ/Ｎ≥２.０ꎬ用析出ＡｌＮ钉扎晶界作用ꎬ来阻止
出现混晶时ꎬ采用７６０℃两相区退火处理ꎬ使得ＡｌＮ
充分析出ꎬ增加了ＡｌＮ钉扎结晶的作用ꎬ阻止了奥
氏体晶粒度的长大ꎬ奥氏体晶粒度达到７.５~８.０级ꎬ
可解决轧后钢材混晶问题ꎮ
参考文献:
[１] 赵振刚ꎬ刘国安ꎬ高艳丽.Ｍｎ
－
Ｃｒ系列轿车齿轮钢的开
发[Ｊ].特殊钢ꎬ２００２ꎬ２３(Ｚ１):５９￣６０.
[２] 曹志刚ꎬ杜忠泽ꎬ许伟阳ꎬ等.２０ＣｒＭｎＴｉ齿轮钢生产工
艺改进[Ｊ].钢铁钒钛ꎬ２０１１ꎬ３２(０４):９２￣９６.
中国标准出版社ꎬ２００２.
[３] ＧＢ/Ｔ６３９４
－
２００ꎬ金属平均晶粒度测定方法[Ｓ].北京:
[４] 董企铭ꎬ李 炎ꎬ江锡堂ꎬ等.２０Ｃｒ２Ｎｉ４Ａ钢混晶机理的
初步研究[Ｊ].洛阳工学院学报ꎬ１９８７ꎬ９(０２):１￣１０.
收稿日期:２０２０￣０６￣１９
作者简介:冶廷全(１９９０￣)ꎬ男ꎬ青海省民和县人ꎬ助理工程师ꎬ本科ꎬ
学士学位ꎮ现主要从事特殊钢生产工艺研究工作ꎮ
４ 结语
通过试验得出ꎬ１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ渗碳齿轮钢轧后
2024年9月7日发(作者：漫浩邈)
第４２卷第５期
２０２０年１０月
甘 肃 冶 金
ＧＡＮＳＵ ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ
Ｖｏｌ.４２Ｎｏ.５
Ｏｃｔ.ꎬ２０２０
文章编号:１６７２￣４４６１(２０２０)０５￣００５９￣０３
热处理工艺对１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢奥氏
体晶粒度的影响
冶廷全ꎬ杨 国ꎬ马恒春ꎬ史文辉ꎬ方光锦ꎬ张振民
(西宁特殊钢股份有限公司ꎬ青海 西宁 ８１０００５)
摘 要:为解决１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢轧后混晶问题ꎬ进行了６３０℃和６８０℃回火、７６０℃退火ꎬ９００℃正火处理试验ꎬ采
用"模拟渗碳法"(试样热处理工艺:９３０℃保温４ｈ油淬)进行奥氏体晶粒度检测及分析ꎮ结果表明:当１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢轧后出现混晶时ꎬ经两相区７６０℃退火处理ꎬ可使得ＡｌＮ充分析出ꎬ增加ＡｌＮ钉扎结晶的作用ꎬ使得奥氏体晶
粒细小均匀ꎮ
关键词:１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢ꎻ奥氏体晶粒度ꎻ混晶ꎻ７６０℃退火
中图分类号:ＴＧ３１４ 文献标识码:Ａ
ＥｆｆｅｃｔｏｆＨｅａｔＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｎＡｕｓｔｅｎｉｔｅＧｒａｉｎＳｉｚｅ
ｏｆ１６ＭｎＣｒＳ５
＋
ＨＳｔｅｅｌ
ＹＥＴｉｎｇ￣ｑｕａｎꎬＹＡＮＧＧｕｏꎬＭＡＨｅｎｇ￣ｃｈｕｎꎬＳＨＩＷｅｎ￣ｈｕｉꎬＦＡＮＧＧｕａｎｇ￣ｊｉｎꎬＺＨＡＮＧＺｈｅｎ￣ｍｉｎ
(ＸｉｎｉｎｇＳｐｅｃｉａｌＳｔｅｅｌＣｏ.ꎬＸｉｎｉｎｇ８１０００５ꎬＣｈｉｎａ)
Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｏｆｍｉｘｅｄｇｒａｉｎｏｆ１６ｍｎｃｒｓ５
＋
Ｈｓｔｅｅｌａｆｔｅｒｒｏｌｌｉｎｇꎬｔｅｍｐｅｒｉｎｇａｔ６３０℃ａｎｄ６８０℃ꎬ
ａｎｎｅａｌｉｎｇａｔ７６０℃ａｎｄｎｏｒｍａｌｉｚｉｎｇａｔ９００℃ｗｅｒｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔꎬａｎｄｔｈｅａｕｓｔｅｎｉｔｅｇｒａｉｎｓｉｚｅｗａｓｄｅｔｅｃｔｅｄａｎｄａｎａｌｙｚｅｄｂｙ
ｔｈｅ"ｓｉｍｕｌａｔｅｄｃａｒｂｕｒｉｚｉｎｇｍｅｔｈｏｄ"(ｓａｍｐｌｅｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓ:９３０℃ｈｏｌｄｉｎｇｆｏｒ４ｈｏｉｌｑｕｅｎｃｈｉｎｇ).Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓ
ａｎｄｕｎｉｆｏｒｍ.
ＡｌＮｃａｎｂｅｆｕｌｌｙｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｄꎬｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆＡｌＮｐｉｎｎｉｎｇｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎｃａｎｂｅｉｎｃｒｅａｓｅｄꎬａｎｄａｕｓｔｅｎｉｔｅｇｒａｉｎｓｃａｎｂｅｆｉｎｅ
ＫｅｙＷｏｒｄｓ:１６ｍｎｃｒｓ５
＋
Ｈｓｔｅｅｌꎻａｕｓｔｅｎｉｔｅｇｒａｉｎｓｉｚｅꎻｍｉｘｅｄｇｒａｉｎꎻ７６０℃ａｎｎｅａｌｉｎｇ
ｓｈｏｗｔｈａｔｗｈｅｎｍｉｘｅｄｇｒａｉｎｓａｐｐｅａｒｉｎ１６ｍｎｃｒｓ５
＋
Ｈｓｔｅｅｌａｆｔｅｒｒｏｌｌｉｎｇꎬａｆｔｅｒａｎｎｅａｌｉｎｇａｔ７６０℃ｉｎｔｈｅｔｗｏ￣ｐｈａｓｅｒｅｇｉｏｎꎬ
１ 引言
要用于国内生产的桑塔纳、奥迪、捷达等轿车ꎬ技术
难度较高ꎬ生产难度大
[１]
ꎮ高质量的齿轮不但要有
良好的强韧性、耐磨性ꎬ能很好地承受冲击、弯曲和
１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢是引进的德国齿轮钢牌号ꎬ主
工齿轮时ꎬ需要长时间的高温渗碳处理ꎬ防止混晶出
现ꎮ为此我公司以１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢生产为例ꎬ研究
不同热处理温度对钢材奥氏体晶粒度的影响ꎬ以此
来解决１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢混晶问题ꎮ
２ 试验材料与方法
试验用１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢生产工艺为:１１０ｔｃｏｎ￣
ｓｔｅｅｌ电炉冶炼
＋
ＬＦ
＋
ＶＤ
→
连铸２５０ｍｍ
×
２８０ｍｍ
→
步进式炉加热
→
连轧机组轧制Φ１１０ｍｍ钢材
→
坑
冷保温
→
清理
→
包装、上交ꎮ化学成分见表１ꎮ
接触应力ꎬ而且还要求变形小、精度高和噪声低
[２]
ꎮ
这样就要求钢材具有高的洁净度ꎬ晶粒细小均匀ꎮ
而ＭｎＣｒ５系列钢在生产时往往出现混晶ꎬ导致产品
无法交付ꎮ另外ꎬＭｎＣｒ５系列渗碳齿轮钢ꎬ用户在加
表１
牌号
１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ
Ｃ
０.１５
Ｓｉ
０.１７
１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ试验钢化学成分/％
Ｍｎ
１.１８
Ｐ
０.０１５
Ｓ
０.０３
Ｃｒ
１.０７
Ａｌ
０.０３７
Ｎ
０.０１０５
６０
甘 肃 冶 金 第４２卷
所示ꎬ轧后状态的试样奥氏体晶粒度为７.０~２.０级ꎻ
采用６３０℃和６８０℃高温回火后的试样ꎬ奥氏体晶
粒度评级为７.０~４.０级ꎬ出现混晶ꎻ采用７６０℃两相
区退火处理后的试样奥氏体晶粒度为７.５~８.０级ꎬ
晶粒度细小均匀ꎻ采用９００℃正火处理后的试样奥
氏体晶粒度级别没有得到改善ꎬ评级为７.０~２.０级ꎮ
９００℃正火处理后对钢材奥氏体晶粒度没有较大影
原始钢材奥氏体晶粒度混晶明显改善ꎬ晶粒度细小
均匀ꎮ
表２ 试验钢奥氏体晶粒度检验结果
热处理
工艺
轧后
６３０℃
回火
７.０~４.０
６８０℃
回火
７.０~４.０
７６０℃
退火
８.０~７.５
９００℃
正火
７.０~２.０
在轧后钢材上取２０ｍｍ
×
２０ｍｍ试样ꎬ采用“模
拟渗碳法”工艺(９３０℃保温４ｈ油淬)热处理ꎮ另
外ꎬ在轧后钢材上取Φ１１０ｍｍ
×
２００ｍｍ试样４支ꎬ分
别用６３０℃、６８０℃高温回火处理ꎬ７６０℃两相区退火
处理ꎬ９００℃正火处理后取２０ｍｍ
×
２０ｍｍ试样采用
“模拟渗碳法”工艺(９３０℃保温４ｈ油淬)热处理ꎮ
将试样表面磨光制成金相试样ꎬ用苦味酸水溶
液进行腐蚀ꎬ参照ＧＢ/Ｔ６３９４
－
２００２«金属平均晶粒
度测定方法»
[３]
测定奥氏体晶粒度级别ꎬ进行对比
分析ꎮ
从试验结果来看ꎬ采用６３０℃和６８０℃高温回火、
响ꎬ仍然存在混晶现象ꎮ而采用７６０℃退火处理后ꎬ
３ 试验结果与讨论
３.１ 热处理温度对奥氏体晶粒度的影响
将不同热处理工艺处理后的金相试样ꎬ采用光
学显微镜检验奥氏体晶粒度ꎬ结果见表２ꎮ如图１
晶粒度/级７.０~２.０
图１ 不同热处理工艺后奥氏体晶粒度照片
第５期
冶廷全ꎬ等:热处理工艺对１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢奥氏体晶粒度的影响
３.２ 热处理工艺改善奥氏体晶粒度的机理
从以上结果可知ꎬ１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢通过采用
６１
７６０℃退火处理后可改善原始轧后钢材混晶问题ꎮ
７０７℃ꎬＡｃ
３
:８１６℃ꎬ如图２所示ꎮ所以７６０℃处于
铁素体和奥氏体的两相区ꎮ
采用ＪＭａｔｐｒｏ软件测得１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ相变温度:Ａｃ
１
:
图２ １６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ钢相图
奥氏体晶粒长大是界面能推动的热激活过程ꎬ
主要包括两个方面ꎬ其一是奥氏体晶界的迁移使晶
界面积减少ꎬ这是奥氏体晶粒长大的驱动力ꎻ其二是
第二相的溶解与析出及其对晶界的钉扎作用ꎬ这是
奥氏体晶粒长大的阻力
[４]
ꎮ所以渗碳齿轮钢通常
奥氏体晶粒度长大ꎮ轧后钢材奥氏体晶粒度出现混
晶主要是由于ＡｌＮ析出量少ꎬ未能阻止奥氏体晶粒
长大ꎬ采用６３０℃和６８０℃回火处理ꎬ由于温度偏
低ꎬ所以ＡｌＮ的析出不充分ꎬ所以仍然出现混晶ꎻ采
用９００℃正火处理时ꎬ试样完全奥氏体化ꎬ原先析出
ＡｌＮ重新溶解ꎬ所以ＡｌＮ析出量可能降低ꎬ同样出现
混晶ꎻ而采用７６０℃两相区退火ꎬ仅使得部分组织奥
氏体化ꎬ原先析出ＡｌＮ没有溶解ꎬ后期保温冷却过
程中使得ＡｌＮ充分析出ꎬ从而增加了ＡｌＮ钉扎结晶
的作用ꎬ阻止了奥氏体晶粒度的长大ꎮ
要求Ａｌ/Ｎ≥２.０ꎬ用析出ＡｌＮ钉扎晶界作用ꎬ来阻止
出现混晶时ꎬ采用７６０℃两相区退火处理ꎬ使得ＡｌＮ
充分析出ꎬ增加了ＡｌＮ钉扎结晶的作用ꎬ阻止了奥
氏体晶粒度的长大ꎬ奥氏体晶粒度达到７.５~８.０级ꎬ
可解决轧后钢材混晶问题ꎮ
参考文献:
[１] 赵振刚ꎬ刘国安ꎬ高艳丽.Ｍｎ
－
Ｃｒ系列轿车齿轮钢的开
发[Ｊ].特殊钢ꎬ２００２ꎬ２３(Ｚ１):５９￣６０.
[２] 曹志刚ꎬ杜忠泽ꎬ许伟阳ꎬ等.２０ＣｒＭｎＴｉ齿轮钢生产工
艺改进[Ｊ].钢铁钒钛ꎬ２０１１ꎬ３２(０４):９２￣９６.
中国标准出版社ꎬ２００２.
[３] ＧＢ/Ｔ６３９４
－
２００ꎬ金属平均晶粒度测定方法[Ｓ].北京:
[４] 董企铭ꎬ李 炎ꎬ江锡堂ꎬ等.２０Ｃｒ２Ｎｉ４Ａ钢混晶机理的
初步研究[Ｊ].洛阳工学院学报ꎬ１９８７ꎬ９(０２):１￣１０.
收稿日期:２０２０￣０６￣１９
作者简介:冶廷全(１９９０￣)ꎬ男ꎬ青海省民和县人ꎬ助理工程师ꎬ本科ꎬ
学士学位ꎮ现主要从事特殊钢生产工艺研究工作ꎮ
４ 结语
通过试验得出ꎬ１６ＭｎＣｒＳ５
＋
Ｈ渗碳齿轮钢轧后