汽车变速箱齿轮钢原γ晶粒长大规律研究及有关概要.pdf

第37卷 第5期 上 海 金 属 Vo1．37，No．5 2015年9月 SHANGHAIMETALS September，2015 33 汽车变速箱齿轮钢原 晶粒长大规律研究 李 婧 林振铭 张恒华 金 曼 (上海大学材料科学与工程学院，上海 200072) 【摘要】 通过对汽车变速箱齿轮钢的组织调控，研究了不同温度及保温时间下齿轮钢原 奥氏体晶粒的长大规律。结果表明，该齿轮钢的原 晶粒随奥氏体化温度升高而长大，符合晶 粒长大的一般规律，并且在950～1000qC以下奥氏体均能保持较细的晶粒度。通过对实验数 据进行非线性回归得到了描述该齿轮钢奥氏体晶粒长大的数学模型。 【关键词】 齿轮钢 原 晶粒 晶粒长大 STUDY oN THE oRIGINAL AUSTENITE GRAIN GRoW TH oF AUToM oBILE TRANSM ISSION GEAR STEEL LiJing LinZhenming ZhangHenghua JinMan (SchoolofMaterialsScienceandEngineering，ShanghaiUniversity，Shanghai200072，China) 【Abstract】 Inordertoinvestigatetheoriginalaustenite()graingrowthbehaviorof automobile transmission gear steelunderdifferentheating temperaturesand holding times，the microstructuresunderdifierentheattreatmentconditionswereobtained and studied．The results showedthattheoriginal graincoarsenedwiththeincreasingofheatingtemperature，whichwasin linewith thegeneralrulesofgraingrowth．However，original grainremainedfinebelow 950～ 1000qC．Onthebasisofexperimentalresults，amathematicalmodelforaustenitegraingrowthof gearsteelwasobtainedbyusingregressionanalysis． 【Key Words】 GearSteel，OriginalAusteniteGrain，GrainGrowth 齿轮是机械设备及汽车中重要零件。在传递 究对象，研究不同温度及保温时问下该齿轮钢原 力及改变速度 的运动过程中，啮合齿面之间既有 始奥氏体晶粒长大规律，为今后进一步优化和完 滚动，又有滑动，而且轮齿根部还受到脉冲或交变 善生产工艺提供理论依据。 应力的作用。因此，齿轮钢必须具备较高的硬度、 1 试验材料和方法 韧性、耐磨性和抗疲劳性能…，同时还要具备较 某钢厂汽车变速箱齿轮钢的化学成分如表 1 好的切削性能，适应高度 自动化的大批量生产方 所示。 式，以降低能耗和刀具损耗率 J。这就需要严格 应用JmatPro软件计算该钢的奥氏体化温度 控制汽车变速箱齿轮钢的奥氏体晶粒度，因为晶 为842℃，为此试验 中奥氏体化温度设为900℃。 粒度的高低不仅对齿轮的强度、韧性、淬透性有重 在连轧坯芯部割取 190mm×110mm×20mm的 要影响，而且也对齿轮钢 的切削性能有重要影响。 板块，线切割成 10mm×10mm×10mm小样若 目前国外汽车齿轮钢的晶粒度一般都控制在6级