齿轮钢16MnCr5的组织性能控制

作     者：王建辉 

作者单位：东北大学 

学位级别：硕士

导师姓名：赵宪明

授予年度：2009年

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

主      题：16MnCr5钢 热模拟 切削加工 热连轧 再结晶 

摘      要：近几年来,我国汽车行业发展迅速,继美国、日本之后成为世界第三大汽车生产国,同时超过日本,成为全球第二大汽车消费国。齿轮作为汽车的重要零件,其消费量迅猛增长,前景广阔。各大齿轮生产厂家为了提高市场竞争力,越来越重视齿轮钢的开发和研究。本文以宝钢特殊钢分公司棒线材生产线为依托,通过实验室热模拟,达到优化齿轮钢16MnCr5生产工艺的目的。 在热模拟机上测试了16MnCr5钢经1200℃加热的未变形奥氏体、在860℃经真应变0.5压缩变形奥氏体的CCT曲线,并分析研究其相变组织。结果表明：未变形奥氏体以0.025℃/s连续冷却时和在860℃变形的未再结晶奥氏体以0.2℃/s连续冷却时及1100℃变形的再结晶奥氏体分别以0.05℃/s连续冷却和快冷至620℃-700℃等温退火时均得到多边形铁素体和珠光体组织。 在热模拟机上进行单道次、多道次压缩变形,分析应力-应变曲线和多道次压缩后的组织。单道次、多道次压缩变形的应力-应变曲线表明,随着温度的下降,轧制力显著升高,现场轧制工艺应采用高温轧制。多道次变形还表明,在高温轧制过程中,道次间隔的时间内,材料会发生回复和再结晶而软化,降低了轧制力,因此粗轧各道次间隔时间长一些。多道次变形组织分析和现场实际生产相结合,得出各道次的变形量和终轧温度为900℃。本课题的研究为优化齿轮钢16MnCr5的生产工艺提供理论基础,为今后其它齿轮钢种的进一步研究奠定基础。