汽车前轴用42CrMoH钢表面脱碳演变规律及控制

张成成¹，马潇磊¹，张朝磊¹，李戬²，赵海东³，刘雅政¹

1. 北京科技大学材料科学与工程学院2. 青海大学机械工程学院3. 西宁特殊钢股份有限公司青海省特殊钢工程技术研究中心

摘 要：采用42CrMoH钢制造的前轴表面存在0.10～0.15 mm深的完全脱碳层,严重影响了工件表面质量、硬度和疲劳性能。本工作通过等温加热实验,研究了加热温度对热轧态42CrMoH钢表面脱碳层类型和深度的影响,并综合分析了影响表面脱碳的因素。结果表明:保温时间为75 min时,42CrMoH钢在650～750℃和875～1 250℃时,无完全脱碳层;完全脱碳层出现温度为750～875℃,完全脱碳层中铁素体为粗大的柱状晶,42CrMoH钢的一个完全脱碳的敏感温度为775～825℃,800℃时其完全脱碳层深度达到最大;42CrMoH钢部分脱碳也存在敏感温度(1 150～1 250℃),1 200℃时,部分脱碳层深度达到最大。因此,为避免前轴表面出现完全脱碳层,42CrMoH钢热处理过程中的正火和淬火温度都应控制在875～885℃,且冷却过程中避免在750～875℃停留。此外,锻造余热淬火因省去正火和淬火加热过程,能有效地避免前轴表面出现完全脱碳层。

关键词：汽车零件;表面脱碳;加热温度;锻造余热淬火;