热处理对差速器齿轮用SAE4320H钢组织及性能的影响

SAE4320H往往用于耐冲击耐磨损的高端制造业零件,热轧状态或退火状态进行锻造,其热处理相关的研究较少。为探究不同热处理下组织转变和力学性能的变化,将一炼钢通过BOF-LF-VD-CC工艺生产的差速器齿轮用SAE4320H钢采用水淬、油淬、空冷和炉冷的热处理工艺进行冷却并测定力学性能。试验结果表明:淬火对齿轮用SAE4320H钢的屈服强度和抗拉强度有着明显的提升,其中水淬的屈服强度和抗拉强度最高,但塑性最差。925℃正火-880℃淬火-180℃回火后,水淬得到回火马氏体组织,油淬得到回火马氏体+回火贝氏体+少量铁素体组织,空冷得到P+B+F组织,炉冷得到P+F组织。

SAE4320H钢奥氏体连续冷却转变

通过热分析法、金相法和膨胀法测定CCT曲线,为SAE4320H钢合理制定热处理工艺提供可靠、有效的理论依据。由CCT曲线试验结果表明:当冷却速度为25℃/h时,显微组织全部为先共析铁素体+珠光体;当冷却速度为600℃/min时,显微组织中贝氏体转变量最多,达到95%;随冷却速度进一步加快,贝氏体转变量开始逐渐减少,显微组织中出现马氏体。