近年来,我国汽车制造行业积极引进了国外先进的优质钢材,如日本的Cr-Mo钢(SCM420H,SCM822H等),美国的Cr-Ni钢(SAE8620H,SAE8822H等),德国的17CrNiMo6钢以及我国自行开发研究的20CrNi3H钢.对于大型载重卡车,尤以采用德国生产的17CrNiMo6钢以及我国的20CrNi3H钢为佳.
20CrNi3H钢具有良好的淬透性,在非控温热轧状态下,成材产品为贝氏体组织.作为大模数齿轮制作用钢,不仅具有极高的抗拉强度值,而且还具有非常好的冲击韧性值.轮齿心部硬度值HRC可达到38~45,齿轮表面硬度HRC在60~64之间.由于钢中含Ni量高,增加了钢中残余奥氏体的存在,这就为高频强负荷作用下的接触疲劳提供了有效的抗抵效应.钢种的组织特性决定了其对加工过程中升,降温速率极为敏感.这不仅是齿轮生产厂家严密关注的要点,同时也是钢厂成材生产过程中的重中之重.生产中常常出现的因各种原因产生的裂纹而导致产品成批报废的质量事故,成为困扰许多生产厂家的老大难问题.
20CrNi3H钢材开裂的原因有多种,钢锭轧制生产前的二次加热曲线不合理只是其中的原因之一.对于该钢种的钢锭轧制前的二次加热可采取如下措施:
加热速率一定不能过大,尤其是在组织相变敏感区,也就是700℃左右,升温速率最好控制在3~5℃/min之间.
Ac1以下加热升温最大速率不可大于6℃/min,且不可有在该升温速率下持续30min以上的连续升温,以便为钢锭的导热创造充足的时间条件.
有条件的话应该尽量保证钢锭红送加热,这样可以有效减少钢锭铸态组织的枝晶应力开裂.