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目前，中國(guó)汽車(chē)用齒輪鋼的主體鋼種仍是20CrMnTi，該鋼種通常采用氣體滲碳工藝，由于滲碳?xì)夥罩醒趸詺怏w的存在，導(dǎo)致滲層中對(duì)氧親和力較大的元素Si、Mn、Cr在晶界處發(fā)生氧化，形成晶界氧化層。晶界氧化層的發(fā)生會(huì)導(dǎo)致滲層Si、Mn、Cr等合金元素固溶量下降，降低滲層的淬透性，從而降低滲層的硬度并導(dǎo)致非馬氏體組織的產(chǎn)生，進(jìn)而顯著降低齒輪的疲勞性能。為解決這一問(wèn)題可以采用兩種手段：

1）采用特殊的熱處理工藝。真空滲碳可降低滲碳?xì)夥罩械难鮿?shì)，從而可以較為有效地減小滲碳層晶界氧化的發(fā)生程度；稀土滲碳工藝也可以降低晶界氧化程度，由于稀土優(yōu)先在工件表面富集并擇優(yōu)沿鋼的晶界擴(kuò)散，而且與氧的親合力遠(yuǎn)比Si、Mn、Cr高得多，它將優(yōu)先與氧結(jié)合,阻礙氧原子繼續(xù)向內(nèi)擴(kuò)散，從而有助于減輕非馬氏體組織的產(chǎn)生。



特殊鋼材的符號(hào)又可稱為牌號(hào)，一般由漢語(yǔ)拼音字母、化學(xué)元素符號(hào)和阿拉伯?dāng)?shù)字三部分組成。其中漢語(yǔ)拼音往往表示產(chǎn)品名稱、用途、特性或生產(chǎn)工藝，而阿拉伯?dāng)?shù)字多表示化學(xué)成分的百分比或某一項(xiàng)性能的數(shù)值。
1、碳素結(jié)構(gòu)鋼符號(hào)由Q+數(shù)字+質(zhì)量等級(jí)符號(hào)+脫氧方法符號(hào)組成，例如Q235-AF，Q代表屈服點(diǎn)漢語(yǔ)拼音首字母，Q235說(shuō)明屈服點(diǎn)為235MPa，后面的AF代表A級(jí)沸騰鋼。
2、碳素工具鋼符號(hào)一般由T+含碳量數(shù)字+化學(xué)元素符號(hào)+A，例如T8MnA，代表碳素工具鋼鋼號(hào)，數(shù)字8代表平均含碳量為0.8?，Mn代表含錳元素較多，A表示磷、硫含量較低。
3、同理，合金結(jié)構(gòu)鋼符號(hào)：12Cr1MoV；易切削鋼符號(hào)：Y40Mn；低合金高強(qiáng)度鋼符號(hào):16MnR；滾動(dòng)軸承鋼符號(hào)：GCr15等。




（4）高溫合金
高溫合金是指在高溫下具有足夠的持久強(qiáng)度、蠕變強(qiáng)度、熱疲勞強(qiáng)度、高溫韌性及足夠的化學(xué)穩(wěn)定性的一種熱強(qiáng)材料，用于1000℃左右高溫條件下工作的熱動(dòng)力部件。
按其基本化學(xué)成分的不同，又可分為鎳基高溫合金、鐵鎳基高溫合金及鈷基高溫合金。
（5）精密合金
精密合金是指具有特殊物理性能的合金。它是電氣工業(yè)、電子工業(yè)、精密儀表工業(yè)和自動(dòng)控制系統(tǒng)中不可缺少的材料
精密合金按其不同的物理性能又分為七類，即：軟磁合金、變形永磁合金、彈性合金、膨脹合金、熱雙金屬、電阻合金、熱電偶合金。絕大多數(shù)精密合金是以黑色金屬為基的，只有少數(shù)是以有色金屬為基的。




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與日本、德國(guó)、美國(guó)生產(chǎn)的齒輪鋼相比，中國(guó)齒輪鋼存在的差距主要是：鋼的牌號(hào)未形成系列化，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)落后；鋼的淬透性帶較寬，國(guó)外鋼的淬透性帶已經(jīng)達(dá)到4HRC，而中國(guó)在6-8HRC左右，并且不夠穩(wěn)定；鋼的純凈度較低，從日本、德國(guó)、奧地利等國(guó)進(jìn)口的齒輪鋼，其氧含量波動(dòng)在（7-18）×10-6，中國(guó)在（15-25）×10-6左右，并且非金屬夾雜物彌散程度不夠，分布不均，大顆粒夾雜物較多；晶粒度要求不同，中國(guó)齒輪鋼晶粒度級(jí)別一般要求5-8級(jí)，而日本特別強(qiáng)調(diào)滲碳齒輪鋼的晶粒度應(yīng)不粗于6級(jí)；日本開(kāi)發(fā)了低硅抗晶界氧化滲碳鋼系列，可使晶界氧化層降低到≤5μm，而SCM420H等Cr-Mo鋼為15-20μm；平均使用壽命短，單位產(chǎn)品能耗大，勞動(dòng)生產(chǎn)率低。此外，在軋制過(guò)程中如何保證疏松等低倍缺陷在很小且芯部范圍內(nèi)，也是中國(guó)未曾研究的領(lǐng)域，因?yàn)榈捅督M織缺陷會(huì)對(duì)零件后續(xù)加工以及熱處理變形帶來(lái)很多不利影響。



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